CN113956771A - 一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法 - Google Patents

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CN113956771A CN202111478051.1A CN202111478051A CN113956771A CN 113956771 A CN113956771 A CN 113956771A CN 202111478051 A CN202111478051 A CN 202111478051A CN 113956771 A CN113956771 A CN 113956771A
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Abstract

本发明属于涂料生产技术领域，具体的说是一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法，该涂料包括以下重量份的原材料：自消光聚氨酯乳液45‑65份；水性饱和聚酯乳液15‑35份；手感助剂0.5‑5份；填料5‑20份；纯净水5‑20份；助剂0.5‑2份；通过提供的可吸塑水性触感涂料配方，使制得的涂料对吸塑托盘塑料的附着力优秀，且拉伸率大于400％，保证吸塑不开裂，同时，采用聚氨酯树脂，使得涂覆该涂料的吸塑托盘触感好，且不容易刮伤，以及环保无VOC排放。

Description

一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料生产技术领域，具体的说是一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法。
背景技术
吸塑托盘也叫塑料内托，采用吸塑工艺将塑料硬片制成特定凹槽的塑料，将产品置于凹槽内，起到保护和美化产品的作用，而吸塑托盘常用于电子行业、玩具行业、文具行业、科技产品行业、化妆品行业、保健品行业等。
目前的吸塑托盘一般采用聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯(APET)等塑料材质，一般只用原始片材进行吸塑加工，未进行表面装饰处理，导致吸塑托盘只能在颜色上做改变，效果单一，颜色单调，塑料感强，手感差，和包装盒装饰不匹配，美感差。
目前市面上无针对吸塑托盘开发的触感涂料，普通溶剂型触感涂料含有大量溶剂不环保，伸长率低，应用于吸塑托盘上容易开裂，进而导致水性触感涂料在吸塑托盘上的附着力差，强度差，手感不好。因此，本发明提出一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决目前市面上无针对吸塑托盘开发的触感涂料，普通溶剂型触感涂料含有大量溶剂不环保，伸长率低，应用于吸塑托盘上容易开裂，进而导致水性触感涂料在吸塑托盘上的附着力差，强度差，手感不好的问题，本发明提出的一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：该涂料包括以下重量份的原材料：
自消光聚氨酯乳液45-65份；
水性饱和聚酯乳液15-35份；
手感助剂0.5-5份；
填料5-20份；
纯净水5-20份；
助剂0.5-2份。
优选的，所述自消光聚酯乳液为60°光泽度低于1、断裂伸长率大于400％的聚氨酯乳液，且固含30％-45％。
优选的，所述水性饱和树脂乳液为Tg值40-70℃，分子量为15000-30000的聚酯树脂，且固含25％-35％。
优选的，所述手感助剂为有机硅类滑爽助剂，且所述填料为绒毛粉。
一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
S1：按配方比例将自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液倒入搅拌装置，即混合罐体中同时关闭罐体顶部的盖板，并搅拌均匀；
S2：在上一步骤搅拌一段时间后，通过转轴顶部的开口依次加入配方比例的手感助剂、填料以及助剂，并搅拌均匀；
S3：在上一步骤充分搅拌一段时间后，通过转轴顶部的开口，向罐体中加入纯净水，并继续充分搅拌均匀，完成涂料的制备。
优选的，所述搅拌装置由盖板、罐体以及搅拌组件组成；所述盖板契合连接在罐体的顶部，且所述搅拌组件贯穿盖板并设置在罐体中；
所述搅拌组件由转轴、连通管、传动组件、活动支架以及搅拌爪组成；所述转轴的顶端贯穿在盖板上，且所述转轴的下端位于罐体中；所述连通管连通在转轴的中部，且所述连通管倾斜布置；所述传动组件设置在转轴的顶部以及盖板上；所述活动支架固接在转轴的下端，且所述活动支架设置两组；所述连通管设置在两组所述活动支架之间；所述活动支架上开设有活动槽，且所述搅拌爪活动连接在活动槽上；一组所述活动支架上活动连接四组所述搅拌爪；因此在连通管内后续加入的手感助剂、填料以及助剂将旋转排出，并与管体内已搅拌均匀的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液融合，持续搅拌一段时间后，利用转轴顶部的开口向罐体中加入一定配方比例的纯净水，并继续搅拌至均匀即完成涂料的制备。
优选的，所述传动组件由电机、主动锥齿轮以及从动锥齿轮组成；所述电机固接在盖板的一端，且所述主动锥齿轮固接在电机的输出端；所述从动锥齿轮固接在转轴的顶端，且所述从动锥齿轮啮合连接主动锥齿轮；进而在自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液、手感助剂、填料以及助剂依次加入罐体内后，能够利用转轴上设置的搅拌爪对罐体内部的原材料进行搅拌，至其混合均匀。
优选的，所述盖板的四角均开设有通孔；所述盖板的两端固接有连接把手；盖板顶部设置的连接把手有利于提升机构对盖板的提升操作，此处提升机构可通过人力代替，亦可通过气缸代替。
优选的，所述罐体的顶端对应于通孔的位置设置有四组缓冲组件，且所述缓冲组件由固定轴、活动板以及弹簧组成；所述固定轴固接在罐体顶部，且与通孔位置对应；所述活动板活动连接在固定轴上，且所述弹簧套设在固定轴上；所述弹簧的一端固接在罐体顶部，且所述弹簧的另一端固接在活动板上；盖板向下挤压活动板，并带动活动板底部的弹簧压缩，导致弹簧产生弹性势能，在盖板向上提升时，由于弹簧的弹性势能存在，使得盖板的提升存在一定的助力效果。
优选的，所述盖板的底端固接有契合块；所述罐体的顶部对应于盖板的位置开设有契合槽，且所述契合块契合连接在契合槽中；所述罐体的底端连通有下料管；充分搅拌后的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液、手感助剂、填料、助剂以及纯净水所制得的涂料将通过下料管排出。
本发明的技术效果和优点：
1.本发明提供的一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法，通过提供的可吸塑水性触感涂料配方，使制得的涂料对吸塑托盘塑料的附着力优秀，且拉伸率大于400％，保证吸塑不开裂，同时，采用聚氨酯树脂，使得涂覆该涂料的吸塑托盘触感好，且不容易刮伤，以及环保无VOC排放。
2.本发明提供的一种可吸塑水性触感涂料及其制备方法，通过设置搅拌装置，在对原材料进行搅拌时，能够在自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液搅拌的同时，利用转轴顶部的开口向罐体内部加注按照配方比例的手感助剂、填料以及助剂，同时由于转轴始终保持转动，因此在手感助剂、填料以及助剂后续加入罐体中时，能够有效的与自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液的混合体均匀混合，从而提高了原材料的搅拌效率以及混匀程度，有利于涂料的制备。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明的剖视图；
图4是本发明中搅拌组件的立体图；
图中：1、盖板；11、电机；12、主动锥齿轮；13、连接把手；14、转轴；141、连通管；15、从动锥齿轮；16、通孔；17、活动支架；171、活动槽；18、搅拌爪；19、契合块；2、罐体；211、固定轴；212、活动板；213、弹簧；22、下料管；23、契合槽。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例一：
本发明所述的一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：该涂料包括以下重量份的原材料：
自消光聚氨酯乳液50份；
水性饱和聚酯乳液25份；
手感助剂0.5份；
填料10份；
纯净水15份；
助剂0.5份。
作为本发明的一种实施方式，所述自消光聚酯乳液为60°光泽度低于1、断裂伸长率大于400％的聚氨酯乳液，且固含30％-45％。
作为本发明的一种实施方式，所述水性饱和树脂乳液为Tg值40-70℃，分子量为15000-30000的聚酯树脂，且固含25％-35％。
作为本发明的一种实施方式，所述手感助剂为有机硅类滑爽助剂，且所述填料为绒毛粉。
将上述制备的涂料用刮棒涂布在APET吸塑托盘硬片上，湿膜厚度30微米，转移至60℃鼓风风箱内5min，烘干水分，将涂敷触感涂料的硬片进行真空吸塑，即得到手感托盘。
实施例二：
本发明所述的一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：该涂料包括以下重量份的原材料：
自消光聚氨酯乳液65份；
水性饱和聚酯乳液15份；
手感助剂0.5份；
填料15份；
纯净水5份；
助剂0.5份。
作为本发明的一种实施方式，所述自消光聚酯乳液为60°光泽度低于1、断裂伸长率大于400％的聚氨酯乳液，且固含30％-45％。
作为本发明的一种实施方式，所述水性饱和树脂乳液为Tg值40-70℃，分子量为15000-30000的聚酯树脂，且固含25％-35％。
作为本发明的一种实施方式，所述手感助剂为有机硅类滑爽助剂，且所述填料为绒毛粉。
将上述制备的涂料用刮棒涂布在APET吸塑托盘硬片上，湿膜厚度30微米，转移至60℃鼓风风箱内5min，烘干水分，将涂敷触感涂料的硬片进行真空吸塑，即得到手感托盘。
实施例三：
本发明所述的一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：该涂料包括以下重量份的原材料：
自消光聚氨酯乳液45份；
水性饱和聚酯乳液15份；
手感助剂0.5份；
填料5份；
纯净水5份；
助剂0.5份。
作为本发明的一种实施方式，所述自消光聚酯乳液为60°光泽度低于1、断裂伸长率大于400％的聚氨酯乳液，且固含30％-45％。
作为本发明的一种实施方式，所述水性饱和树脂乳液为Tg值40-70℃，分子量为15000-30000的聚酯树脂，且固含25％-35％。
作为本发明的一种实施方式，所述手感助剂为有机硅类滑爽助剂，且所述填料为绒毛粉。
将上述制备的涂料用刮棒涂布在APET吸塑托盘硬片上，湿膜厚度30微米，转移至60℃鼓风风箱内5min，烘干水分，将涂敷触感涂料的硬片进行真空吸塑，即得到手感托盘。
如图1-图4所示，本发明所述的一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
S1：按配方比例将自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液倒入搅拌装置，即混合罐体中同时关闭罐体顶部的盖板，并搅拌均匀；
S2：在上一步骤搅拌一段时间后，通过转轴顶部的开口依次加入配方比例的手感助剂、填料以及助剂，并搅拌均匀；
S3：在上一步骤充分搅拌一段时间后，通过转轴顶部的开口，向罐体中加入纯净水，并继续充分搅拌均匀，完成涂料的制备。
作为本发明的一种实施方式，所述搅拌装置由盖板1、罐体2以及搅拌组件组成；所述盖板1契合连接在罐体2的顶部，且所述搅拌组件贯穿盖板1并设置在罐体2中；
所述搅拌组件由转轴14、连通管141、传动组件、活动支架17以及搅拌爪18组成；所述转轴14的顶端贯穿在盖板1上，且所述转轴14的下端位于罐体2中；所述连通管141连通在转轴14的中部，且所述连通管141倾斜布置；所述传动组件设置在转轴14的顶部以及盖板1上；所述活动支架17固接在转轴14的下端，且所述活动支架17设置两组；所述连通管141设置在两组所述活动支架17之间；所述活动支架17上开设有活动槽171，且所述搅拌爪18活动连接在活动槽171上；一组所述活动支架17上活动连接四组所述搅拌爪18。
工作时，在操作人员使用搅拌装置对按照配方比例加入罐体2内的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液进行搅拌，在自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液加入罐体2后，盖板1上的传动组件将带动转轴14转动，而转轴14在转动时，利用活动支架17上活动连接的搅拌爪18对罐体2中提前加入的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液进行搅拌，使得自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液搅拌均匀，同时在搅拌一定时间后，通过转轴14顶部的开口向罐体2内部倒入按照配方比例的手感助剂、填料以及助剂，其中连通管141与转轴14内部相同，且在转轴14的顶部设有开口，因此在操作人员将手感助剂、填料以及助剂通过转轴14加入罐体2内时，手感助剂、填料以及助剂将通过连通管141流入罐体2内部，同时由于转轴14始终保持转动，因此在连通管141内后续加入的手感助剂、填料以及助剂将旋转排出，并与管体内已搅拌均匀的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液融合，持续搅拌一段时间后，利用转轴14顶部的开口向罐体2中加入一定配方比例的纯净水，并继续搅拌至均匀即完成涂料的制备。
作为本发明的一种实施方式，所述传动组件由电机11、主动锥齿轮12以及从动锥齿轮15组成；所述电机11固接在盖板1的一端，且所述主动锥齿轮12固接在电机11的输出端；所述从动锥齿轮15固接在转轴14的顶端，且所述从动锥齿轮15啮合连接主动锥齿轮12。
工作时，转轴14转动时，需要使用设置在盖板1上的传动组件带动转轴14进行转动，通过设置在盖板1一侧的电机11带动输出端的主动锥齿轮12转动，利用主动锥齿轮12与从动锥齿轮15的啮合，以及从动锥齿轮15固接在转轴14的顶部来带动转轴14转动，进而在自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液、手感助剂、填料以及助剂依次加入罐体2内后，能够利用转轴14上设置的搅拌爪18对罐体2内部的原材料进行搅拌，至其混合均匀。
作为本发明的一种实施方式，所述盖板1的四角均开设有通孔16；所述盖板1的两端固接有连接把手13。
工作时，在盖板1与罐体2连接时，盖板1顶部开设的通孔16将与罐体2顶部的缓冲组件对应，以此提高盖板1闭合在罐体2顶部时的缓冲力，且盖板1顶部设置的连接把手13有利于提升机构对盖板1的提升操作，此处提升机构可通过人力代替，亦可通过气缸代替。
作为本发明的一种实施方式，所述罐体2的顶端对应于通孔16的位置设置有四组缓冲组件，且所述缓冲组件由固定轴211、活动板212以及弹簧213组成；所述固定轴211固接在罐体2顶部，且与通孔16位置对应；所述活动板212活动连接在固定轴211上，且所述弹簧213套设在固定轴211上；所述弹簧213的一端固接在罐体2顶部，且所述弹簧213的另一端固接在活动板212上。
工作时，盖板1在提升机构带动下将卡接在罐体2的顶部，此时盖板1逐渐向下移动，并在与缓冲组件接触时，由于缓冲组件的设置，提高了盖板1与罐体2连接时的缓冲力，同时在盖板1继续向下移动时，罐体2顶部的固定轴211将贯穿在盖板1上的通孔16内，同时盖板1向下挤压活动板212，并带动活动板212底部的弹簧213压缩，导致弹簧213产生弹性势能，在盖板1向上提升时，由于弹簧213的弹性势能存在，使得盖板1的提升存在一定的助力效果。
作为本发明的一种实施方式，所述盖板1的底端固接有契合块19；所述罐体2的顶部对应于盖板1的位置开设有契合槽23，且所述契合块19契合连接在契合槽23中；所述罐体2的底端连通有下料管22。
工作时，在盖板1与罐体2连接时，盖板1底部的契合块19将卡接在罐体2顶部的契合槽23中，而充分搅拌后的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液、手感助剂、填料、助剂以及纯净水所制得的涂料将通过下料管22排出。
工作原理：
由于目前市面上无针对吸塑托盘开发的触感涂料，普通溶剂型触感涂料含有大量溶剂不环保，伸长率低，应用于吸塑托盘上容易开裂，进而导致水性触感涂料在吸塑托盘上的附着力差，强度差，手感不好的问题，本发明提出一种可吸塑水性触感涂料，用于改善传统的吸塑托盘触感差、附着力差以及强度差的问题；
而该涂料的制备原理为：首先在操作人员使用搅拌装置对按照配方比例加入罐体2内的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液进行搅拌，在自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液加入罐体2后，由操作人员控制提升机构带动盖板1上下移动至盖板1合并在罐体2顶部，而在盖板1逐渐向下移动，并在与缓冲组件接触时，由于缓冲组件的设置，提高了盖板1与罐体2连接时的缓冲力，同时在盖板1继续向下移动时，罐体2顶部的固定轴211将贯穿在盖板1上的通孔16内，同时盖板1向下挤压活动板212，并带动活动板212底部的弹簧213压缩，导致弹簧213产生弹性势能，在盖板1向上提升时，由于弹簧213的弹性势能存在，使得盖板1的提升存在一定的助力效果，在盖板1与罐体2连接时，盖板1底部的契合块19将卡接在罐体2顶部的契合槽23中，从而完成该搅拌装置的封闭；
在对原材料进行搅拌混匀时，盖板1上的传动组件将带动转轴14转动，而转轴14在转动时，利用活动支架17上活动连接的搅拌爪18对罐体2中提前加入的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液进行搅拌，使得自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液搅拌均匀，同时在搅拌一定时间后，通过转轴14顶部的开口向罐体2内部倒入按照配方比例的手感助剂、填料以及助剂，其中连通管141与转轴14内部相同，且在转轴14的顶部设有开口，因此在操作人员将手感助剂、填料以及助剂通过转轴14加入罐体2内时，手感助剂、填料以及助剂将通过连通管141流入罐体2内部，同时由于转轴14始终保持转动，因此在连通管141内后续加入的手感助剂、填料以及助剂将旋转排出，并与管体内已搅拌均匀的自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液融合，持续搅拌一段时间后，利用转轴14顶部的开口向罐体2中加入一定配方比例的纯净水，并继续搅拌至均匀即完成涂料的制备；完成混匀的涂料最终经下料管22排出，在下料管22上应当设置有调节阀，以此控制下料管22的启闭以及启闭程度的大小。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：该涂料包括以下重量份的原材料：
自消光聚氨酯乳液45-65份；
水性饱和聚酯乳液15-35份；
手感助剂0.5-5份；
填料5-20份；
纯净水5-20份；
助剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述的一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：所述自消光聚酯乳液为60°光泽度低于1、断裂伸长率大于400％的聚氨酯乳液，且固含30％-45％。
3.根据权利要求2所述的一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：所述水性饱和树脂乳液为Tg值40-70℃，分子量为15000-30000的聚酯树脂，且固含25％-35％。
4.根据权利要求3所述的一种可吸塑水性触感涂料，其特征在于：所述手感助剂为有机硅类滑爽助剂，且所述填料为绒毛粉。
5.一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
S1：按配方比例将自消光聚氨酯乳液、水性饱和聚酯乳液倒入搅拌装置，即混合罐体中同时关闭罐体顶部的盖板，并搅拌均匀；
S2：在上一步骤搅拌一段时间后，通过转轴顶部的开口依次加入配方比例的手感助剂、填料以及助剂，并搅拌均匀；
S3：在上一步骤充分搅拌一段时间后，通过转轴顶部的开口，向罐体中加入纯净水，并继续充分搅拌均匀，完成涂料的制备。
6.根据权利要求5所述的一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：所述搅拌装置由盖板(1)、罐体(2)以及搅拌组件组成；所述盖板(1)契合连接在罐体(2)的顶部，且所述搅拌组件贯穿盖板(1)并设置在罐体(2)中；
所述搅拌组件由转轴(14)、连通管(141)、传动组件、活动支架(17)以及搅拌爪(18)组成；所述转轴(14)的顶端贯穿在盖板(1)上，且所述转轴(14)的下端位于罐体(2)中；所述连通管(141)连通在转轴(14)的中部，且所述连通管(141)倾斜布置；所述传动组件设置在转轴(14)的顶部以及盖板(1)上；所述活动支架(17)固接在转轴(14)的下端，且所述活动支架(17)设置两组；所述连通管(141)设置在两组所述活动支架(17)之间；所述活动支架(17)上开设有活动槽(171)，且所述搅拌爪(18)活动连接在活动槽(171)上；一组所述活动支架(17)上活动连接四组所述搅拌爪(18)。
7.根据权利要求6所述的一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：所述传动组件由电机(11)、主动锥齿轮(12)以及从动锥齿轮(15)组成；所述电机(11)固接在盖板(1)的一端，且所述主动锥齿轮(12)固接在电机(11)的输出端；所述从动锥齿轮(15)固接在转轴(14)的顶端，且所述从动锥齿轮(15)啮合连接主动锥齿轮(12)。
8.根据权利要求7所述的一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：所述盖板(1)的四角均开设有通孔(16)；所述盖板(1)的两端固接有连接把手(13)。
9.根据权利要求8所述的一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：所述罐体(2)的顶端对应于通孔(16)的位置设置有四组缓冲组件，且所述缓冲组件由固定轴(211)、活动板(212)以及弹簧(213)组成；所述固定轴(211)固接在罐体(2)顶部，且与通孔(16)位置对应；所述活动板(212)活动连接在固定轴(211)上，且所述弹簧(213)套设在固定轴(211)上；所述弹簧(213)的一端固接在罐体(2)顶部，且所述弹簧(213)的另一端固接在活动板(212)上。
10.根据权利要求9所述的一种可吸塑水性触感涂料的制备方法，其特征在于：所述盖板(1)的底端固接有契合块(19)；所述罐体(2)的顶部对应于盖板(1)的位置开设有契合槽(23)，且所述契合块(19)契合连接在契合槽(23)中；所述罐体(2)的底端连通有下料管(22)。
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