CN108178977A - 一种水性opp镀铝膜背涂涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种水性OPP镀铝膜背涂涂料，包括以下重量份数的各组分：水性聚氨酯乳液A：30～60份；水性聚氨酯乳液B：20～50份；聚丙烯酸树脂：1～5份；消泡剂：0.1～2份；流平剂：0.1～2份；溶剂：10～38份。该水性OPP镀铝膜背涂涂料具有以下有益效果：完全环保、VOC排放低；适用范围广泛，使用方便，与基材表面附着力好；配合水性胶水使用，工艺简单。

Description

一种水性OPP镀铝膜背涂涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及背涂涂料技术领域，具体涉及一种水性OPP镀铝膜背涂涂料及其制备方法。
背景技术
定向拉伸聚丙烯(OPP)转移膜已广泛用于生产烟用衬纸，如以聚丙烯薄膜为基膜，涂以镭射转移涂层并模压展现镭射信息，将模压后的OPP膜镀铝再涂覆背涂涂料，然后复合在衬纸上。目前国内复合时多采用干式复合胶复合，而OPP背涂采用溶剂型涂料。随着人们对环保的日益重视，涂料水性化趋势明显，因此市场未来的发展方向必定为水性OPP镀铝膜背涂涂料。而在众多水性涂料中，水性聚氨酯涂料性能优异，相比溶剂型OPP镀铝膜背涂涂料，水性聚氨酯OPP镀铝膜背涂涂料具有环保、VOC低、对基材表面适应性好、涂层附着力强等优点，并且完全适应配合水性胶水复合，与水性胶水牢度好，简化了整个工艺流程。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种水性OPP镀铝膜背涂涂料及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，包括以下重量份数的各组分：
优选地，所述水性聚氨酯乳液A或B均由异氰酸酯与聚酯多元醇反应制得；
所述水性聚氨酯乳液A制备方法包括以下步骤：将聚酯多元醇与脂肪族二异氰酸酯进行反应；加入亲水扩链剂，进行反应后，加入短链扩链剂，再进行反应后，降温至50℃以下，调节pH值和粘度，加入水，进行乳化反应后，得到所述聚氨酯乳液A；
所述水性聚氨酯乳液B制备方法包括以下步骤：将聚酯多元醇与芳香族二异氰酸酯进行反应；加入亲水扩链剂，进行反应后，加入短链扩链剂，进行反应后，降温至50℃以下，调节pH值和粘度，加入水，进行乳化反应后，得到所述聚氨酯乳液B。
优选地，所述水性聚氨酯乳液A中硬段的质量含量为20％-40％；水性聚氨酯乳液B中硬段的质量含量为60％-80％。
优选地，所述芳香族二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中一种或几种；所述脂肪族二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中一种或几种。
优选地，所述聚酯多元醇选自聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇一丙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇一一缩二乙二醇酯二醇中一种或几种。
本发明若采用其它的异氰酸酯和聚酯多元醇反应得到的水性聚氨酯乳液，则由于其与本发明所述的水性聚氨酯乳液A和水性聚氨酯乳液B结构存在差异，无法获得本发明所述优异的技术效果。
优选地，所述水性聚氨酯乳液A和水性聚氨酯乳液B的固含量各为25～35％。
优选地，所述消泡剂选自矿物油、改性硅氧烷类、改性聚二甲基硅氧烷、超支化聚合物共混物中一种或几种。
优选地，所述流平剂选自脂肪酸酯、二碳酸二异丁酯、丙二醇单酯中一种或几种。
优选地，所述溶剂选自水、乙醇、正丙醇、异丙醇中一种或几种。
本发明还提供了一种水性OPP镀铝膜背涂涂料的制备方法，包括以下步骤：。
S1、先将全部溶剂投入反应釜中；
S2、保持搅拌并将水性聚氨酯乳液A和水性聚氨酯乳液B、聚丙烯酸树脂、助剂依次投入反应釜中，搅拌0.5～2.5小时；
S3、测量固体含量，并调整至理论值；
S4、再缓缓搅拌0.5～2.5小时，冷却，即可。
现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本OPP镀铝膜背涂涂料采用水性涂料，完全环保、VOC排放低；
(2)适用范围广泛，使用方便，与基材表面附着力好；
(3)配合水性胶水使用，工艺简单。
(4)本发明采用两种水性聚氨酯乳液复配，其利用软化点低成膜好的水性聚氨酯乳液A和软化点高耐温耐溶剂好的水性聚氨酯乳液B，可达到与铝层附着力好，成膜良好，同时耐温耐溶剂达到要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1-3
本实施例1-3提供了一种水性OPP镀铝膜背涂涂料及其制备方法，所述水性OPP镀铝膜背涂涂料的各组分及重量份数如表1所示。
所述水性聚氨酯乳液A或B均由异氰酸酯与聚酯多元醇反应制得。其中，实施例1中，水性聚氨酯乳液A和B均由甲苯二异氰酸酯和聚己二酸乙二醇酯二醇反应制得；实施例2中，水性聚氨酯乳液A和B均由二苯基甲烷二异氰酸酯和聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇反应制得；实施例3中，水性聚氨酯乳液A和B均由六亚甲基二异氰酸酯和聚己二酸乙二醇一丙二醇酯二醇反应制得。
所述涂料的制备方法具体为：
S1、先将全部溶剂投入反应釜中；
S2、保持搅拌并将水性聚氨酯乳液A和水性聚氨酯乳液B、聚丙烯酸树脂、助剂依次投入反应釜中，搅拌0.5～2.5小时；
S3、测量固体含量，并调整至理论值；
S4、再缓缓搅拌0.5～2.5小时，冷却，即可。
表1
对比例1-3
本对比例提供了一种水性OPP镀铝膜背涂涂料及其制备方法，所述水性OPP镀铝膜背涂涂料的各组分及重量份数如表2所示。
表2
对比例1 对比例2 对比例3
水性聚氨酯树脂A - 80 60
水性聚氨酯树脂B 80 - 20
聚丙烯酸树脂 1 5 -
消泡剂 2 0.5 1
成膜助剂 0.1 0.5 2
溶剂 17 14 14
应用实施例1
将实施例1制得的与水性胶水牢度好的OPP镀铝膜背涂涂料进行使用，包括以下工艺步骤：
(1)先通过涂布机在OPP基膜上涂覆一层镭射转移涂料；
(2)将涂覆好镭射转移涂料的OPP膜经过模压机进行模压，模压出所需镭射信息；
(3)将模压后的OPP膜放入镀铝机进行镀铝；
(4)将镀铝后的OPP基膜通过涂布机涂覆所述背涂涂料；
(5)将涂好背涂涂料的OPP膜经过复合机复合，胶水采用水性胶水，复合纸张选用衬纸基材；
(6)将复合好的衬纸经过剥离机剥除OPP膜，由此获得烟包转移衬纸材料。
应用实施例2
将实施例1制得的与水性胶水牢度好的OPP镀铝膜背涂涂料进行使用，包括以下工艺步骤：
(1)将OPP基膜和涂覆好镭射转移涂料的母膜一起模压，在OPP膜上模压出所需镭射信息；
(2)将模压后的OPP膜放入镀铝机进行镀铝；
(3)将镀铝后的OPP基膜通过涂布机涂覆所述背涂涂料；
(4)将涂好背涂涂料的OPP膜经过复合机复合，胶水采用水性胶水，复合纸张选用衬纸基材；
(5)将复合好的衬纸经过剥离机剥除OPP膜；
(6)继续在剥离后的衬纸表面涂覆一层水性清漆，由此获得烟包转移衬纸材料。
效果验证：
采用应用实施例1的方法，将各实施例和对比例制备的水性OPP镀铝膜背涂涂料制成的烟包转移衬纸材料进行性能测试，测试结果如表2所示。
表2
性能指标 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
成膜性 良 优 优 差 优 优
耐温 优 优 良 优 差 中
耐溶剂 优 良 良 优 差 中
与铝层附着力 良 良 优 差 优 良
注：对于各测试结果，为“优”最好，“良”次之，然后是“中”，最后为“差”。
本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，以上实施例仅用于说明本发明，而并不用于限制本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，包括以下重量份数的各组分：
2.根据权利要求1所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液A和B均由异氰酸酯与聚酯多元醇反应制得；
所述水性聚氨酯乳液A制备方法包括以下步骤：将聚酯多元醇与脂肪族二异氰酸酯进行反应；加入亲水扩链剂，进行反应后，加入短链扩链剂，再进行反应后，降温至50℃以下，调节pH值和粘度，加入水，进行乳化反应后，得到所述聚氨酯乳液A；
所述水性聚氨酯乳液B制备方法包括以下步骤：将聚酯多元醇与芳香族二异氰酸酯进行反应；加入亲水扩链剂，进行反应后，加入短链扩链剂，进行反应后，降温至50℃以下，调节pH值和粘度，加入水，进行乳化反应后，得到所述聚氨酯乳液B。
3.根据权利要求1或2所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液A中硬段的质量含量为20％-40％；水性聚氨酯乳液B中硬段的质量含量为60％-80％。
4.根据权利要求2所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述芳香族二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中一种或几种；所述脂肪族二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中一种或几种。
5.根据权利要求2所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述聚酯多元醇选自聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇一丙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇一一缩二乙二醇酯二醇中一种或几种。
6.根据权利要求1所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液A和水性聚氨酯乳液B的固含量各为25～35％。
7.根据权利要求1所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述消泡剂选自矿物油、改性硅氧烷类、改性聚二甲基硅氧烷、超支化聚合物共混物中一种或几种。
8.根据权利要求1所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述流平剂选自脂肪酸酯、二碳酸二异丁酯、丙二醇单酯中一种或几种。
9.根据权利要求1所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料，其特征在于，所述溶剂选自水、乙醇、正丙醇、异丙醇中一种或几种。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的水性OPP镀铝膜背涂涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、先将全部溶剂投入反应釜中；
S2、保持搅拌并将水性聚氨酯乳液A和水性聚氨酯乳液B、聚丙烯酸树脂、助剂依次投入反应釜中，搅拌0.5～2.5小时；
S3、测量固体含量，并调整至理论值；
S4、再缓缓搅拌0.5～2.5小时，冷却，即可。
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