CN112795257A - 一种高防滑水性上光油 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及印刷涂料技术领域,具体公开了一种高防滑水性上光油。每100重量份本发明的高防滑水性上光油由如下重量份的组分组成:改性纯丙乳液50‑80份、水性醇酸改性分散树脂5‑20份、水性蜡乳液5‑10份、分散剂0.5‑1份、二氧化硅粉0.5‑1份、成膜助剂1‑5份、消泡剂0.05‑0.1份和去离子水余量。本发明使用的改性纯丙乳液在较低温度(‑10~16℃)条件下仍可保持较好的粘弹性能,以其为主体,辅以其他材料助剂,可使水性上光油保持较高的斜面防滑角度(≧22°)。本发明的水性上光油制备过程简单,为各原材料的物理混合,保证了良好的储存稳定性;使用原材料环保,在保证高防滑应用性能的同时,具有良好的光泽性、耐磨性能及防滑稳定性,可满足印刷用水性上光油的多种要求。
Description
技术领域
本发明涉及印刷涂料技术领域,具体公开了一种高防滑水性上光油。
背景技术
水性上光油因其优异的环保性能,在纸张印刷涂料领域起着极其重要的作用,它可以在修饰印刷制品外观的同时,赋予印刷制品良好的耐磨性、抗粘连性等。印刷纸箱在印刷生产、装载货物、货物运输过程中,为避免纸箱在生产线上打滑、叉车运输纸箱出现倾倒、坡度货物运输货物倒塌等问题,保证正常生产和货物运输,对上光油又提出了防滑性能的要求。
目前,在运输打包过程中需要高防滑要求时,主要采用缠绕膜打包方式。这种方式虽可避免货物倾斜、散垛问题,但既耗费时间,又消耗一定的人力、物力。因此,我们期望在印刷环节就赋予纸箱高防滑的性能,在达到使用要求的同时,较大的节约成本。
专利申请CN104277716A公开了一种防滑光油及其制法与检验方法。该发明制备的光油应用于包装袋表面,在提高包装袋表面的滑爽度的同时,使得包装袋在用作货物堆叠存放时具有足够强度摩擦力,防止货物倾倒。但该发明使用了较多的醇溶剂或醇苯溶剂,相较于水溶剂成本较高,且不环保。专利申请CN109439074A公开了一种防滑涂料,包括水性丙烯酸酯乳液或水性聚氨酯乳液、弹性体粉末、纳米二氧化硅等,制备的防滑涂料可应用于纸张、塑料等表面。但该发明因使用较多的粉体材料,且主要使用水作溶剂,涂料的储存稳定性较差,且应用于印刷纸张表面光泽较差,较难满足大部分纸张印刷的要求。
专利申请CN101735378A公开了一种水性预印上光油用纯丙乳液及其制备方法,制备的纯丙乳液用于制备高耐热、高耐磨以及防水抗粘的水性上光油。该发明制备的纯丙乳液Tg值较高,侧重于高耐温性、防水抗粘性能,其制备的乳液用于预印光油其防滑角度较低,较难满足防滑光油的高防滑要求。
发明内容
为克服上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种高防滑水性上光油,在保证光泽、耐磨性能的同时,以水为溶剂,经济环保,且制备的水性上光油稳定性较好,防滑性能(防滑角度≧22°)优异,可应用于印刷纸箱包装领域,满足生产、运输高防滑等要求。
本发明所使用的技术方案为:
一种高防滑水性上光油,其原料组成按照重量份数(总100份)计为:
本发明的一种高防滑水性上光油,其主要起作用的成分为改性纯丙乳液,所述改性纯丙乳液在较低温度条件下(-10~5℃)仍具有良好的柔韧性,以其为主体,辅以其他材料助剂,可使水性光油保持较高的斜面防滑角度(≧22°),例如是南通生达化工有限公司生产的SD-900;
所述水性树脂为水性醇酸改性分散树脂,例如是山东海明斯新材料科技有限公司生产的HMS-389-9H;
所述水性蜡乳液为改性酰胺蜡乳液和聚乙烯蜡乳液的混合蜡乳液,例如改性酰胺蜡乳液是江西省龙海化工有限公司生产的2541,聚乙烯蜡乳液是江西省龙海化工有限公司生产的255,其搭配比例按重量比为:改性酰胺蜡乳液:聚乙烯蜡乳液=10:0.5~10:2;
所述分散剂为丙烯酸钠盐水性分散剂,例如是江西省龙海化工有限公司生产的1240;
所述二氧化硅粉,粒径为0.1-10μm,例如是格雷斯生产的C803;
所述成膜助剂为乙二醇丁醚、丙二醇苯醚或二丙二醇单甲醚;
所述消泡剂为硅氧烷类消泡剂,例如是YCK-700。
上述高防滑水性上光油的制备方法,其制备工艺为:
在搅拌条件下向容器中依次添加改性纯丙乳液、水性树脂、水性蜡乳液、分散剂、二氧化硅粉、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌混匀后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌混匀后,即得高防滑水性上光油。
与现有技术相比,本发明的优点及有益效果为:
常规水性丙烯酸乳液树脂都具有热黏冷脆的弊端,制备的水性光油在较低温度(≤16℃)下较难达到较高的防滑角度。本发明使用的改性纯丙乳液在较低温度(-10~16℃)条件下仍可保持较好的粘弹性能,水性醇酸改性分散树脂用于提高光油的流变性、流平性、附着力,具有一定保水性,增加光油的防滑稳定性;改性酰胺蜡乳液和聚乙烯蜡乳液的混合物,在不影响光油防滑性能的同时,赋予光油一定的耐磨性,增加了其应用性能;二氧化硅粉分散液在不影响整体防滑性能的同时,避免体系在高温环境中的热粘性,使其在夏季高温(30-40℃)条件下可正常使用,同时所使用的丙烯酸钠盐水性分散剂可使二氧化硅粉保持较好的水分散性,以保证光油的储存稳定性。
本发明的水性上光油制备过程简单,为各原材料的物理混合,各成分之间无反应性,保证了良好的储存稳定性;使用的原材料环保,在保证高防滑(斜面防滑角度≥22°)应用性能的同时,具有良好的光泽性、耐磨性能及防滑稳定性,可满足印刷用水性上光油的多种要求。
具体实施方式
下面,申请人将结合具体实施例对本发明的技术方案和技术效果予以详细说明。应理解,以下实施例仅为示例,本发明不限于这些实施例。
实施例1一种高防滑水性上光油,该水性上光油按如下重量份的组分组成(总100份):
本实施例的水性上光油的制备方法为:取改性纯丙乳液,依次向其中添加水性树脂、水性蜡乳液、分散剂、二氧化硅粉、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌5min后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌5min后,即得高防滑水性上光油。
实施例2一种高防滑水性上光油,该水性上光油按如下重量份的组分组成(总100份):
原料 | 原料型号 | 厂家 | 重量份数 |
改性纯丙乳液 | SD-900 | 生达 | 80 |
水性树脂 | HMS-389-9H | 海明斯 | 5 |
水性蜡乳液 | 2541 | 龙海化工 | 9 |
水性蜡乳液 | 255 | 龙海化工 | 0.5 |
二氧化硅粉 | C803 | 格雷斯 | 1 |
分散剂 | 1240 | 龙海化工 | 1 |
成膜助剂 | 乙二醇丁醚 | 阿尔法 | 2 |
消泡剂 | YCK-700 | YCK | 0.1 |
去离子水 | 申请人自制 | 余量 |
本实施例的水性上光油的制备方法为:取改性纯丙乳液,依次向其中添加水性树脂、水性蜡乳液、分散剂、二氧化硅粉、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌5min后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌5min后,即得高防滑水性上光油。
实施例3一种高防滑水性上光油,该水性上光油按如下重量份的组分组成(总100份):
本实施例的水性上光油的制备方法为:取改性纯丙乳液,依次向其中添加水性树脂、水性蜡乳液、分散剂、二氧化硅粉、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌5min后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌5min后,即得高防滑水性上光油。
对比例1一种水性上光油,该水性上光油按如下重量份的组分组成(总100份):
本对比例的水性上光油的制备方法为:取丙烯酸乳液,依次向其中添加水性蜡乳液、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌5min后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌5min后,即得水性上光油。
对比例2一种水性上光油,该水性上光油按如下重量份的组分组成(总100份):
本对比例的水性上光油的制备方法为:取改性纯丙乳液,依次向其中添加水性蜡乳液、分散剂、二氧化硅粉、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌5min后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌5min后,即得水性上光油。
对比例3一种水性上光油,该水性上光油按如下重量份的组分组成(总100份):
本实施例的水性上光油的制备方法为:取丙烯酸乳液,依次向其中添加水性树脂、水性蜡乳液、分散剂、二氧化硅粉、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌5min后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌5min后,即得水性上光油。
效果评价:
检测试样制备:
取170g涂布纸张(已印刷红色水墨),在温度25℃、相对湿度60%条件下,用300线展色轮涂布上光。静置5min后,检测已上光纸样的光泽、耐磨、防滑性能。
检测说明:以下检测环境皆在温度16℃、相对湿度60%条件下检测。
光泽度:60度光泽度仪于上光纸面上中下范围检测三组数据;
耐磨检测:HD-A507印刷油墨脱色耐磨试验机检测。检测条件:频率85次每分钟,A4检测用纸,400次;
防滑角:斜面摩擦系数仪检测,参数:斜面抬起速度:2°/s,检测三次(数据之间误差<3°)取平均值。
储存稳定性:将上光油置于温度25℃、相对湿度60%条件下放置三个月,观察光油液体中是否有分层、有沉淀物析出。
将实施例1~3及对比例1~3所得上光油分别进行上述性能检测,水墨纸张上光后性能检测结果如表1所示:
表1
由表1结果可知,本发明实施例1~3所得上光油对纸张进行上光后,其在温度16℃、相对湿度60%条件下均能达到斜面防滑角度≥22°,并且已涂布光油纸张在放置一周后,其防滑角度变化较小,说明上光油具有较高的防滑性能及防滑稳定性。本发明实施例1~3所得上光油在温度25℃、相对湿度60%环境条件下静置三个月,溶液状态并未发生变化,说明上光油具有储存稳定性。
对比例1的上光油防滑角性能不佳,原因是主体乳液Tg偏高,防滑角较低;
对比例2的上光油储存稳定性不佳,原因是二氧化硅粉在改体系中稳定性不佳,易分层,可能为二氧化硅粉在该光油体系中较难稳定分散;
对比例3的上光油相对于实施例2的上光油防滑稳定性稍差,可能为主体乳液防滑稳定性一般,相比于实施例2其防滑角度稍小,且在干燥后放置条件下其防滑性能有明显下降。
Claims (9)
1.一种高防滑水性上光油,其特征在于,每100重量份所述高防滑水性上光油由如下重量份组分组成:
50-80份 改性纯丙乳液
5-20份 水性醇酸改性分散树脂
5-10份 水性蜡乳液
0.5-1份 分散剂
0.5-1份 二氧化硅粉
1-5份 成膜助剂
0.05-0.1份 消泡剂
余量 去离子水;
所述改性纯丙乳液为生达SD-900;
所述水性蜡乳液为改性酰胺蜡乳液和聚乙烯蜡乳液的混合蜡乳液。
2.根据权利要求1所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述水性醇酸改性分散树脂为海明斯HMS-389-9H。
3.根据权利要求1所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述水性蜡乳液中改性酰胺蜡乳液:聚乙烯蜡乳液的重量比=10:0.5~10:2。
4.根据权利要求3所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述改性酰胺蜡乳液为龙海化工2541,所述聚乙烯蜡乳液为龙海化工255。
5.根据权利要求1所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述分散剂为丙烯酸钠盐水性分散剂;所述消泡剂为硅氧烷类消泡剂。
6.根据权利要求5所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述分散剂为龙海化工1240;所述消泡剂为YCK-700。
7.根据权利要求1所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述成膜助剂为乙二醇丁醚、丙二醇苯醚或二丙二醇单甲醚。
8.根据权利要求1所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述二氧化硅粉为格雷斯C803。
9.根据权利要求1~8任一所述的高防滑水性上光油,其特征在于,所述高防滑水性上光油的制备工艺为:
在搅拌条件下向容器中依次添加改性纯丙乳液、水性醇酸改性分散树脂、水性蜡乳液、分散剂、二氧化硅粉、成膜助剂、消泡剂和去离子水,每加入一种组分后机械搅拌混匀后加入下一组分,直至加料完毕,继续搅拌混匀后,即得。
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