本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料及其制備方法。
背景技術：
啞光轉移鍍鋁涂料是轉移鍍鋁涂料的一個重要組成部分，但是，傳統的溶劑型轉移涂料中揮發性有機物(VOCs)含量高、氣味大、嚴重污染環境，殘留的溶劑導致鍍鋁紙產生不良的氣味，不能完全滿足煙草包裝行業的VOCs要求。
然而，水性涂料是環境友好性涂料，其以水代替有機溶劑作為分散介質，合成工藝穩定，但目前市場上供應的水性耐高溫啞光轉移涂料，其耐溫效果不好，啞度不均勻，流平差，剝離效果不好，不能滿足市場要求。因此，開發一種耐高溫、啞度均勻、流平好、剝離效果好、涂料儲存穩定性好的水性轉移涂料，已成為市場發展趨勢所在。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。該涂料具有耐高溫、啞度均勻、流平好、剝離效果好、涂料儲存穩定性好等特點，可廣泛應用于食品、煙草包裝領域。
為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：水性樹脂50～70份，增稠劑0.5～3份，啞光粉0.5～2份，分散劑0.1～1份，流平劑0.1～1份，消泡劑0.1～1份，成膜助劑1～2份，去離子水10～50份；該涂料干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫。
上述的一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上，所述水性樹脂的固含量為30％～50％，pH值為8～9，重均分子量為0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫。所述水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液均可通過購買現有產品或利用現有技術水平制備得到。
上述的一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。
上述的一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。
上述的一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或/和改性聚硅氧烷。
上述的一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。
上述的一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，所述消泡劑為丙烯酸酯或/和改性硅氧烷。
上述的一種水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其特征在于，所述成膜助劑為十二醇酯或/和乙二醇。
另外，本發明還提供了一種制備上述水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的方法，其特征在于，該方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以500rpm～600rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散20min～30min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
本發明與現有技術相比具有以下優點：
1、本發明能夠連續、穩定、工業化地制備出水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，滿足食品、煙草行業包裝要求；
2、本發明提供的水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，其漆膜流平好，啞度均勻，剝離性好，涂膜耐溫高達160度，涂料儲存穩定性好，是目前用于取代溶劑型啞光轉移涂料生產啞光真空鍍鋁金銀卡紙的水性環保材料，在食品、煙草包裝領域有廣泛的應用。
下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明。
具體實施方式
實施例1
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料由以下重量份的原料制成：水性樹脂60份，增稠劑1份，啞光粉2份，分散劑0.5份，流平劑0.5份，消泡劑0.2份，成膜助劑1份，去離子水34.8份。所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上。所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或改性聚硅氧烷，或者是丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷的混合物。所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。所述消泡劑為丙烯酸酯或改性硅氧烷，或者是丙烯酸酯和改性硅氧烷的混合物。所述成膜助劑為十二醇酯或乙二醇，或者是十二醇酯和乙二醇的混合物。本實施例中具體采用的水性樹脂為水性聚氨酯乳液，所述水性樹脂的固含量為40％，pH值為8～9，重均分子量Mw＝0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫；具體采用的增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑；具體采用的啞光粉為二氧化硅，所述啞光粉的粒徑不大于100nm；具體采用的分散劑為丙烯酸鈉鹽；具體采用的流平劑為聚醚改性有機硅；具體采用的消泡劑為丙烯酸酯；具體采用的成膜助劑為乙二醇。
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的制備方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以550rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散25min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
實施例2
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料由以下重量份的原料制成：水性樹脂50份，增稠劑2份，啞光粉1.5份，分散劑0.3份，流平劑0.5份，消泡劑0.3份，成膜助劑1份，去離子水44.4份。所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上。所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或改性聚硅氧烷，或者是丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷的混合物。所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。所述消泡劑為丙烯酸酯或改性硅氧烷，或者是丙烯酸酯和改性硅氧烷的混合物。所述成膜助劑為十二醇酯或乙二醇，或者是十二醇酯和乙二醇的混合物。本實施例中具體采用的水性樹脂為水性丙烯酸改性聚氨酯乳液，所述水性樹脂的固含量為50％，pH值為8～9，重均分子量Mw＝0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫；具體采用的增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑；具體采用的啞光粉為二氧化硅，所述啞光粉的粒徑不大于100nm；具體采用的分散劑為改性聚硅氧烷；具體采用的流平劑為聚酯改性有機硅；具體采用的消泡劑為改性硅氧烷；具體采用的成膜助劑為十二醇酯。
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的制備方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以600rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散30min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
實施例3
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料由以下重量份的原料制成：水性樹脂70份，增稠劑3份，啞光粉1.5份，分散劑0.5份，流平劑0.3份，消泡劑0.5份，成膜助劑2份，去離子水22.2份。所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上。所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或改性聚硅氧烷，或者是丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷的混合物。所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。所述消泡劑為丙烯酸酯或改性硅氧烷，或者是丙烯酸酯和改性硅氧烷的混合物。所述成膜助劑為十二醇酯或乙二醇，或者是十二醇酯和乙二醇的混合物。本實施例中具體采用的水性樹脂為水性有機硅改性聚氨酯乳液，所述水性樹脂的固含量為35％，pH值為8～9，重均分子量Mw＝0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫；具體采用的增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑；具體采用的啞光粉為二氧化硅，所述啞光粉的粒徑不大于100nm；具體采用的分散劑為丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷按質量比1:1混合而成的混合物；具體采用的流平劑為聚酯改性有機硅；具體采用的消泡劑為丙烯酸酯和改性硅氧烷按質量比1:1混合而成的混合物；具體采用的成膜助劑為十二醇酯和乙二醇按質量比1:1混合而成的混合物。
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的制備方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以500rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散20min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
實施例4
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料由以下重量份的原料制成：水性樹脂65份，增稠劑1.5份，啞光粉2份，分散劑0.3份，流平劑0.3份，消泡劑0.3份，成膜助劑2份，去離子水28.6份。所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上。所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或改性聚硅氧烷，或者是丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷的混合物。所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。所述消泡劑為丙烯酸酯或改性硅氧烷，或者是丙烯酸酯和改性硅氧烷的混合物。所述成膜助劑為十二醇酯或乙二醇，或者是十二醇酯和乙二醇的混合物。本實施例中具體采用的水性樹脂為水性有機硅改性聚氨酯乳液，所述水性樹脂的固含量為35％，pH值為8～9，重均分子量Mw＝0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫；具體采用的增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑；具體采用的啞光粉為二氧化硅，所述啞光粉的粒徑不大于100nm；具體采用的分散劑為丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷按質量比1:2混合而成的混合物；具體采用的流平劑為聚醚改性有機硅；具體采用的消泡劑為丙烯酸酯和改性硅氧烷按質量比2:1混合而成的混合物；具體采用的成膜助劑為十二醇酯和乙二醇按質量比3:2混合而成的混合物。
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的制備方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以580rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散25min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
實施例5
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料由以下重量份的原料制成：水性樹脂55份，增稠劑1份，啞光粉1份，分散劑0.5份，流平劑0.5份，消泡劑0.2份，成膜助劑1份，去離子水40.8份。所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上。所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或改性聚硅氧烷，或者是丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷的混合物。所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。所述消泡劑為丙烯酸酯或改性硅氧烷，或者是丙烯酸酯和改性硅氧烷的混合物。所述成膜助劑為十二醇酯或乙二醇，或者是十二醇酯和乙二醇的混合物。本實施例中具體采用的水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液按質量比1:1:1混合而成的混合乳液，所述水性樹脂的固含量為45％，pH值為8～9，重均分子量Mw＝0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫；具體采用的增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑；具體采用的啞光粉為二氧化硅，所述啞光粉的粒徑不大于100nm；具體采用的分散劑為丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷按質量比5:1混合而成的混合物；具體采用的流平劑為聚酯改性有機硅；具體采用的消泡劑為丙烯酸酯和改性硅氧烷按質量比1:5混合而成的混合物；具體采用的成膜助劑為十二醇酯和乙二醇按質量比3:1混合而成的混合物。
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的制備方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以600rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散30min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
實施例6
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料由以下重量份的原料制成：水性樹脂50份，增稠劑0.5份，啞光粉0.5份，分散劑0.1份，流平劑0.1份，消泡劑0.1份，成膜助劑1份，去離子水10份。所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上。所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或改性聚硅氧烷，或者是丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷的混合物。所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。所述消泡劑為丙烯酸酯或改性硅氧烷，或者是丙烯酸酯和改性硅氧烷的混合物。所述成膜助劑為十二醇酯或乙二醇，或者是十二醇酯和乙二醇的混合物。本實施例中具體采用的水性樹脂為水性有機硅改性聚氨酯乳液，所述水性樹脂的固含量為35％，pH值為8～9，重均分子量Mw＝0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫；具體采用的增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑；具體采用的啞光粉為二氧化硅，所述啞光粉的粒徑不大于100nm；具體采用的分散劑為丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷按質量比1:1混合而成的混合物；具體采用的流平劑為聚酯改性有機硅；具體采用的消泡劑為丙烯酸酯和改性硅氧烷按質量比1:1混合而成的混合物；具體采用的成膜助劑為十二醇酯和乙二醇按質量比1:1混合而成的混合物。
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的制備方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以550rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散28min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
實施例7
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料由以下重量份的原料制成：水性樹脂70份，增稠劑3份，啞光粉2份，分散劑1份，流平劑1份，消泡劑1份，成膜助劑2份，去離子水50份。所述水性樹脂為水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸改性聚氨酯乳液和水性有機硅改性聚氨酯乳液中的任意一種或兩種以上。所述增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑。所述啞光粉為二氧化硅粉，所述啞光粉的粒徑不大于100nm。所述分散劑為丙烯酸鈉鹽或改性聚硅氧烷，或者是丙烯酸鈉鹽和改性聚硅氧烷的混合物。所述流平劑為聚醚改性有機硅或聚酯改性有機硅。所述消泡劑為丙烯酸酯或改性硅氧烷，或者是丙烯酸酯和改性硅氧烷的混合物。所述成膜助劑為十二醇酯或乙二醇，或者是十二醇酯和乙二醇的混合物。本實施例中具體采用的水性樹脂為水性聚氨酯乳液，所述水性樹脂的固含量為40％，pH值為8～9，重均分子量Mw＝0.2×105～1×105，所述水性樹脂干燥后形成的漆膜能夠耐受160℃～180℃高溫；具體采用的增稠劑為水性聚氨酯類締合型增稠劑；具體采用的啞光粉為二氧化硅，所述啞光粉的粒徑不大于100nm；具體采用的分散劑為丙烯酸鈉鹽；具體采用的流平劑為聚醚改性有機硅；具體采用的消泡劑為丙烯酸酯；具體采用的成膜助劑為乙二醇。
本實施例水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料的制備方法為：將水性樹脂加入配套有攪拌器的反應釜中，利用攪拌器以570rpm的轉速對水性樹脂進行持續攪拌，然后依次加入增稠劑、消泡劑和分散劑，攪拌分散10min后加入啞光粉，提高攪拌器的轉速至1000rpm，攪拌分散26min后依次加入流平劑、成膜助劑和去離子水，攪拌分散10min后經目數為200目的過濾網過濾，得到水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料。
本發明實施例1至7所制備的水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料，制備及使用過程安全環保，滿足食品、煙草行業包裝要求，將所述的水性耐高溫啞光轉移鍍鋁涂料對PET膜進行涂布，干燥成膜后鍍鋁，與卡紙復合后PET膜剝離干凈，鍍鋁層轉移非常充分，啞度均勻，流平好，在160℃～180℃高溫條件下，漆膜不失光，不起皺，不變色，對鋁層有極好的保護能力，是目前用于取代溶劑型啞光轉移涂料生產啞光真空鍍鋁金銀卡紙的水性環保材料，在食品、煙草包裝領域有廣泛的應用。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制。凡是根據發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。