CN114990926A - 一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料及其制备方法，具体涉及转移涂料技术领域，包括以下步骤：首先将溶剂放入反应釜中，混合过程控制反应釜加热温度至55‑60℃，搅拌时间20‑35min，将溶剂混合均匀。本发明通过采用改性聚氯乙烯树脂，聚氯乙烯树脂具有较高的表面光泽度，采用苯丙乳液聚合中加入多官能团交联剂，分布加接枝共聚产生的苯丙聚合物，对聚氯乙烯树脂进行改性，保持聚氯乙烯树脂自身表面光泽和透明度，同时增加聚氯乙烯树脂的耐候性和抗冲击性，使涂料在使用过程中不易因后续高温加工步骤出现高温粘化情况，降低出现粘板情况，且整体的抗冲击性能较为理想，使转移涂料的性能得到明显改善，适合大范围推广使用。

Description

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及转移涂料技术领域，更具体地说，本发明涉及一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料及其制备方法。

背景技术

真空镀铝纸是在1.33×102Pa以上的高真空中，以电阻、高频或电子束加热，使铝丝加热到1400℃左右气化后附着在纸基上形成的。按其生产工艺可分为直接法(纸面镀铝)和转移法(膜面镀铝)两种。直接法是预先对纸表面进行涂覆处理，以提高纸张表面平整性、光亮度，然后将纸直接置于真空镀铝机进行镀铝的方法。这种方法对纸张要求高，适用于40～120g/m2的铜版纸、白板纸、卡纸等纸型。转移法是以PET、BOPP薄膜为转移基材，经涂布、上色、喷铝、复合、剥离等工艺处理，使具有金属光泽的喷铝分子层通过胶粘作用转移到纸或纸板表面的方法。

真空镀铝纸的生产工艺主要有直镀法和转移法两种。其中，直镀法对纸张质量要求高，生产时由于纸内水分变化亦会影响纸张的物理性能，工艺过程控制要求高，其运用也越来越少。而转移法是先在卷筒状的聚酯或聚丙烯塑料薄膜上镀铝，然后再将铝膜通过胶粘剂转移到纸基上去，最后把塑料薄膜剥离。这种工艺对纸张要求不高，还可用于厚纸，剥离的塑料薄膜亦可重复使用。转移法真空镀铝纸的主要工艺流程包括配料、涂布、模压、镀铝、复合、剥离、切纸、包装等工序。

真空镀铝纸的转移涂料使用过程中会经历高温高压过程，现有的涂料其耐候性能不够理想，在遇见高温情况时，容易出现高温粘化，出现粘板情况，且遇见高压冲击时，其易出现褶皱甚至断裂缺口情况，且现有涂料自身的耐擦性能不够理想，因此研究一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料及其制备方法具有重要意义。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料及其制备方法，本发明所要解决的技术问题是：真空镀铝纸的转移涂料使用过程中会经历高温高压过程，现有的涂料其耐候性能不够理想，在遇见高温情况时，容易出现高温粘化，出现粘板情况，且遇见高压冲击时，其易出现褶皱甚至断裂缺口情况，且现有涂料自身的耐擦性能不够理想的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料，由按质量份计包括如下的组分组成：

醋丁纤维素树脂15-23份，硝基纤维素树脂10-16份，聚丙烯酸树脂8-13份，改性聚氯乙烯树脂12-16份，哑光粉0.2-0.4份，KH570 0.1-0.25份，助剂0.6-1.5份，溶剂60-78份。

作为本发明的进一步方案：所述哑光粉为二氧化硅粉末，所述助剂为流平剂或成膜剂的一种或两种，所述溶剂包括醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸正丁酯、丙酮、丁酮、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚或乙醇中的一种或几种。

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、首先将溶剂放入反应釜中，混合过程控制反应釜加热温度至55-60℃，搅拌时间20-35min，将溶剂混合均匀；

S2、在溶剂混合均匀的反应釜内加入醋丁纤维素树脂、硝基纤维素树脂、聚丙烯酸树脂、改性聚氯乙烯树脂，搅拌速率控制在200-450rpm，搅拌时间保持在35-45min，使各组分充分溶解；

S3、向混合均匀后的反应釜内加入哑光粉，搅拌均匀后，依次加入KH570和助剂，搅拌速率为100-160rpm，最后采用250目过滤布过滤，最终得到相应的转移涂料成品。

作为本发明的进一步方案：所述改性聚氯乙烯树脂的制备过程包括以下步骤：

称取以下组分的原料，聚氯乙烯树脂，甲基丙烯酸丙酯，乳化剂，过硫酸钾，苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，聚乙烯蜡，三氯化铝，丙烯酸丁酯，邻苯二甲酸二丁酯；

向三口瓶持续通入氮气，待空气排开后，加入去离子水，乳化剂，过硫酸钾，加热到70℃后，对溶液进行搅拌，随后滴加甲基丙烯酸丙酯和苯乙烯的混合溶液，滴加完成后搅拌持续1h，将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丙酯、过硫酸钾、去离子水混合得到的溶液加入三口瓶中，持续搅拌0.5h，得到苯丙弹性体胶乳；

三口瓶中持续通入氮气，加入苯丙弹性体胶乳固体，去离子水，过硫酸钾，加热到70℃后搅拌，同时加入甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，混合后，采用三氯化铝进行盐析凝聚后，过滤，脱水，洗涤，干燥后得到粉末改性剂；

将粉末状改性剂、聚氯乙酸树脂，热稳定剂，邻苯二甲酸二丁酯，聚乙烯蜡混合，得到改性聚氯乙烯树脂。

作为本发明的进一步方案：所述热稳定剂为有机锡复合热稳定剂。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过采用改性聚氯乙烯树脂，聚氯乙烯树脂具有较高的表面光泽度，采用苯丙乳液聚合中加入多官能团交联剂，得到双层核壳结构弹性体，分布加接枝共聚产生的苯丙聚合物，对聚氯乙烯树脂进行改性，保持聚氯乙烯树脂自身表面光泽和透明度，同时增加聚氯乙烯树脂的耐候性和抗冲击性，使涂料在使用过程中不易因后续高温加工步骤出现高温粘化情况，降低出现粘板情况，且整体的抗冲击性能较为理想，使转移涂料的性能得到明显改善，适合大范围推广使用；

2、本发明通过采用KH570，KH570与聚丙烯酸树脂反应，聚丙烯酸树脂侧链上的烷氧基水解后提高交联度，增加粘结力和耐久力，粘结力增加后续油墨与涂料层之间的粘接效果增加，保证油墨吸附使用更为稳定，耐久力增加涂料自身耐磨性能，在涂料层表面多次进行擦拭清理亦可保证其正常使用性能；

3、本发明采用二氧化硅为哑光粉，在后续涂料的使用涂布过程中采用凹版方法涂布，利用高分子材料间不相容原理，高分子树脂溶解在溶剂中，涂料涂布完成后由于树脂间不相容性析出，形成较为均匀的二氧化硅分布，成膜后消光较为均匀，且无暗纹情况，使整体的哑光效果更佳。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料，由按质量份计包括如下的组分组成：

醋丁纤维素树脂18份，硝基纤维素树脂14份，聚丙烯酸树脂10份，改性聚氯乙烯树脂13份，哑光粉0.2份，KH570 0.1份，助剂0.8份，溶剂70份。

哑光粉为二氧化硅粉末，助剂为流平剂，溶剂为醋酸乙酯。

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、首先将溶剂放入反应釜中，混合过程控制反应釜加热温度至55-60℃，搅拌时间20-35min，将溶剂混合均匀；

S2、在溶剂混合均匀的反应釜内加入醋丁纤维素树脂、硝基纤维素树脂、聚丙烯酸树脂、改性聚氯乙烯树脂，搅拌速率控制在200-450rpm，搅拌时间保持在35-45min，使各组分充分溶解；

S3、向混合均匀后的反应釜内加入哑光粉，搅拌均匀后，依次加入KH570和助剂，搅拌速率为100-160rpm，最后采用250目过滤布过滤，最终得到相应的转移涂料成品。

改性聚氯乙烯树脂的制备过程包括以下步骤：

称取以下组分的原料，聚氯乙烯树脂，甲基丙烯酸丙酯，乳化剂，过硫酸钾，苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，聚乙烯蜡，三氯化铝，丙烯酸丁酯，邻苯二甲酸二丁酯；

向三口瓶持续通入氮气，待空气排开后，加入去离子水，乳化剂，过硫酸钾，加热到70℃后，对溶液进行搅拌，随后滴加甲基丙烯酸丙酯和苯乙烯的混合溶液，滴加完成后搅拌持续1h，将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丙酯、过硫酸钾、去离子水混合得到的溶液加入三口瓶中，持续搅拌0.5h，得到苯丙弹性体胶乳；

三口瓶中持续通入氮气，加入苯丙弹性体胶乳固体，去离子水，过硫酸钾，加热到70℃后搅拌，同时加入甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，混合后，采用三氯化铝进行盐析凝聚后，过滤，脱水，洗涤，干燥后得到粉末改性剂；

将粉末状改性剂、聚氯乙酸树脂，热稳定剂，邻苯二甲酸二丁酯，聚乙烯蜡混合，得到改性聚氯乙烯树脂。

热稳定剂为有机锡复合热稳定剂。

实施例2：

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料，由按质量份计包括如下的组分组成：

醋丁纤维素树脂18份，硝基纤维素树脂14份，聚丙烯酸树脂10份，改性聚氯乙烯树脂13份，哑光粉0.2份，KH570 0.15份，助剂0.8份，溶剂70份。

哑光粉为二氧化硅粉末，助剂为流平剂，溶剂为醋酸乙酯。

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、首先将溶剂放入反应釜中，混合过程控制反应釜加热温度至55-60℃，搅拌时间20-35min，将溶剂混合均匀；

S2、在溶剂混合均匀的反应釜内加入醋丁纤维素树脂、硝基纤维素树脂、聚丙烯酸树脂、改性聚氯乙烯树脂，搅拌速率控制在200-450rpm，搅拌时间保持在35-45min，使各组分充分溶解；

S3、向混合均匀后的反应釜内加入哑光粉，搅拌均匀后，依次加入KH570和助剂，搅拌速率为100-160rpm，最后采用250目过滤布过滤，最终得到相应的转移涂料成品。

改性聚氯乙烯树脂的制备过程包括以下步骤：

称取以下组分的原料，聚氯乙烯树脂，甲基丙烯酸丙酯，乳化剂，过硫酸钾，苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，聚乙烯蜡，三氯化铝，丙烯酸丁酯，邻苯二甲酸二丁酯；

向三口瓶持续通入氮气，待空气排开后，加入去离子水，乳化剂，过硫酸钾，加热到70℃后，对溶液进行搅拌，随后滴加甲基丙烯酸丙酯和苯乙烯的混合溶液，滴加完成后搅拌持续1h，将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丙酯、过硫酸钾、去离子水混合得到的溶液加入三口瓶中，持续搅拌0.5h，得到苯丙弹性体胶乳；

三口瓶中持续通入氮气，加入苯丙弹性体胶乳固体，去离子水，过硫酸钾，加热到70℃后搅拌，同时加入甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，混合后，采用三氯化铝进行盐析凝聚后，过滤，脱水，洗涤，干燥后得到粉末改性剂；

将粉末状改性剂、聚氯乙酸树脂，热稳定剂，邻苯二甲酸二丁酯，聚乙烯蜡混合，得到改性聚氯乙烯树脂。

热稳定剂为有机锡复合热稳定剂。

实施例3：

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料，由按质量份计包括如下的组分组成：

醋丁纤维素树脂18份，硝基纤维素树脂14份，聚丙烯酸树脂10份，改性聚氯乙烯树脂13份，哑光粉0.2份，KH570 0.2份，助剂0.8份，溶剂70份。

哑光粉为二氧化硅粉末，助剂为流平剂，溶剂为醋酸乙酯。

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、首先将溶剂放入反应釜中，混合过程控制反应釜加热温度至55-60℃，搅拌时间20-35min，将溶剂混合均匀；

S2、在溶剂混合均匀的反应釜内加入醋丁纤维素树脂、硝基纤维素树脂、聚丙烯酸树脂、改性聚氯乙烯树脂，搅拌速率控制在200-450rpm，搅拌时间保持在35-45min，使各组分充分溶解；

S3、向混合均匀后的反应釜内加入哑光粉，搅拌均匀后，依次加入KH570和助剂，搅拌速率为100-160rpm，最后采用250目过滤布过滤，最终得到相应的转移涂料成品。

改性聚氯乙烯树脂的制备过程包括以下步骤：

称取以下组分的原料，聚氯乙烯树脂，甲基丙烯酸丙酯，乳化剂，过硫酸钾，苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，聚乙烯蜡，三氯化铝，丙烯酸丁酯，邻苯二甲酸二丁酯；

向三口瓶持续通入氮气，待空气排开后，加入去离子水，乳化剂，过硫酸钾，加热到70℃后，对溶液进行搅拌，随后滴加甲基丙烯酸丙酯和苯乙烯的混合溶液，滴加完成后搅拌持续1h，将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丙酯、过硫酸钾、去离子水混合得到的溶液加入三口瓶中，持续搅拌0.5h，得到苯丙弹性体胶乳；

三口瓶中持续通入氮气，加入苯丙弹性体胶乳固体，去离子水，过硫酸钾，加热到70℃后搅拌，同时加入甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，混合后，采用三氯化铝进行盐析凝聚后，过滤，脱水，洗涤，干燥后得到粉末改性剂；

将粉末状改性剂、聚氯乙酸树脂，热稳定剂，邻苯二甲酸二丁酯，聚乙烯蜡混合，得到改性聚氯乙烯树脂。

热稳定剂为有机锡复合热稳定剂。

实施例4：

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料，由按质量份计包括如下的组分组成：

醋丁纤维素树脂18份，硝基纤维素树脂14份，聚丙烯酸树脂10份，改性聚氯乙烯树脂13份，哑光粉0.2份，KH570 0.25份，助剂0.8份，溶剂70份。

哑光粉为二氧化硅粉末，助剂为流平剂，溶剂为醋酸乙酯。

一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、首先将溶剂放入反应釜中，混合过程控制反应釜加热温度至55-60℃，搅拌时间20-35min，将溶剂混合均匀；

S2、在溶剂混合均匀的反应釜内加入醋丁纤维素树脂、硝基纤维素树脂、聚丙烯酸树脂、改性聚氯乙烯树脂，搅拌速率控制在200-450rpm，搅拌时间保持在35-45min，使各组分充分溶解；

S3、向混合均匀后的反应釜内加入哑光粉，搅拌均匀后，依次加入KH570和助剂，搅拌速率为100-160rpm，最后采用250目过滤布过滤，最终得到相应的转移涂料成品。

改性聚氯乙烯树脂的制备过程包括以下步骤：

称取以下组分的原料，聚氯乙烯树脂，甲基丙烯酸丙酯，乳化剂，过硫酸钾，苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，聚乙烯蜡，三氯化铝，丙烯酸丁酯，邻苯二甲酸二丁酯；

向三口瓶持续通入氮气，待空气排开后，加入去离子水，乳化剂，过硫酸钾，加热到70℃后，对溶液进行搅拌，随后滴加甲基丙烯酸丙酯和苯乙烯的混合溶液，滴加完成后搅拌持续1h，将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丙酯、过硫酸钾、去离子水混合得到的溶液加入三口瓶中，持续搅拌0.5h，得到苯丙弹性体胶乳；

三口瓶中持续通入氮气，加入苯丙弹性体胶乳固体，去离子水，过硫酸钾，加热到70℃后搅拌，同时加入甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，混合后，采用三氯化铝进行盐析凝聚后，过滤，脱水，洗涤，干燥后得到粉末改性剂；

将粉末状改性剂、聚氯乙酸树脂，热稳定剂，邻苯二甲酸二丁酯，聚乙烯蜡混合，得到改性聚氯乙烯树脂。

热稳定剂为有机锡复合热稳定剂。

根据实施例1-4得出下表：

油墨附着力分为1、2、3、4等级，耐磨性为采用摩擦测试仪进行的摩擦此时表示。

综上可得，本发明中：

本发明通过采用改性聚氯乙烯树脂，聚氯乙烯树脂具有较高的表面光泽度，采用苯丙乳液聚合中加入多官能团交联剂，得到双层核壳结构弹性体，分布加接枝共聚产生的苯丙聚合物，对聚氯乙烯树脂进行改性，保持聚氯乙烯树脂自身表面光泽和透明度，同时增加聚氯乙烯树脂的耐候性和抗冲击性，使涂料在使用过程中不易因后续高温加工步骤出现高温粘化情况，降低出现粘板情况，且整体的抗冲击性能较为理想，使转移涂料的性能得到明显改善，适合大范围推广使用。

本发明通过采用KH570，KH570与聚丙烯酸树脂反应，聚丙烯酸树脂侧链上的烷氧基水解后提高交联度，增加粘结力和耐久力，粘结力增加后续油墨与涂料层之间的粘接效果增加，保证油墨吸附使用更为稳定，耐久力增加涂料自身耐磨性能，在涂料层表面多次进行擦拭清理亦可保证其正常使用性能。

本发明采用二氧化硅为哑光粉，在后续涂料的使用涂布过程中采用凹版方法涂布，利用高分子材料间不相容原理，高分子树脂溶解在溶剂中，涂料涂布完成后由于树脂间不相容性析出，形成较为均匀的二氧化硅分布，成膜后消光较为均匀，且无暗纹情况，使整体的哑光效果更佳。

最后应说明的几点是：虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明的基础上，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料，其特征在于，由按质量份计包括如下的组分组成：

醋丁纤维素树脂15-23份，硝基纤维素树脂10-16份，聚丙烯酸树脂8-13份，改性聚氯乙烯树脂12-16份，哑光粉0.2-0.4份，KH570 0.1-0.25份，助剂0.6-1.5份，溶剂60-78份。

2.根据权利要求1所述的一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料，其特征在于：所述哑光粉为二氧化硅粉末，所述助剂为流平剂或成膜剂的一种或两种，所述溶剂包括醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸正丁酯、丙酮、丁酮、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚或乙醇中的一种或几种。

3.一种如权利要求1所述的具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、首先将溶剂放入反应釜中，混合过程控制反应釜加热温度至55-60℃，搅拌时间20-35min，将溶剂混合均匀；

S2、在溶剂混合均匀的反应釜内加入醋丁纤维素树脂、硝基纤维素树脂、聚丙烯酸树脂、改性聚氯乙烯树脂，搅拌速率控制在200-450rpm，搅拌时间保持在35-45min，使各组分充分溶解；

S3、向混合均匀后的反应釜内加入哑光粉，搅拌均匀后，依次加入KH570和助剂，搅拌速率为100-160rpm，最后采用250目过滤布过滤，最终得到相应的转移涂料成品。

4.根据权利要求3所述的一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，其特征在于，所述改性聚氯乙烯树脂的制备过程包括以下步骤：

称取以下组分的原料，聚氯乙烯树脂，甲基丙烯酸丙酯，乳化剂，过硫酸钾，苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，聚乙烯蜡，三氯化铝，丙烯酸丁酯，邻苯二甲酸二丁酯；

向三口瓶持续通入氮气，待空气排开后，加入去离子水，乳化剂，过硫酸钾，加热到70℃后，对溶液进行搅拌，随后滴加甲基丙烯酸丙酯和苯乙烯的混合溶液，滴加完成后搅拌持续1h，将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丙酯、过硫酸钾、去离子水混合得到的溶液加入三口瓶中，持续搅拌0.5h，得到苯丙弹性体胶乳；

三口瓶中持续通入氮气，加入苯丙弹性体胶乳固体，去离子水，过硫酸钾，加热到70℃后搅拌，同时加入甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，混合后，采用三氯化铝进行盐析凝聚后，过滤，脱水，洗涤，干燥后得到粉末改性剂；

将粉末状改性剂、聚氯乙酸树脂，热稳定剂，邻苯二甲酸二丁酯，聚乙烯蜡混合，得到改性聚氯乙烯树脂。

5.根据权利要求4所述的一种具备高耐擦性能的胶印转移涂料的制备方法，其特征在于：所述热稳定剂为有机锡复合热稳定剂。