一種復合金卡紙用環保型水性清漆及其制備方法
【專利說明】一種復合金卡紙用環保型水性清漆及其制備方法 【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種復合金卡紙用環保型水性清漆及其制備方法。 【【背景技術】】
[0002] 在香煙包裝、酒盒包裝、食品包裝、藥品包裝、化妝品包裝等包裝卡紙印刷領域中， 使用的卡紙通常通過把鋁箔、鍍鋁膜貼合在各種卡紙表面制成復合卡紙；為了提高復合卡 紙的質量及應用領域，提高復合卡紙的印刷適應性及保護鋁原子不被氧化變色，一般會在 鋁箔、鍍鋁膜表面涂布一層清漆。
[0003] 復合卡紙主要分復合銀卡紙和復合金卡紙；
[0004] 由于鋁箔、鍍鋁膜表面鍍了一層鋁原子，本身即為銀色，鋁箔、鍍鋁膜表面所涂布 的清漆為無色透明的即可；所制作的卡紙即為復合銀卡；
[0005] 而通過使用黃色、紅色、橙色或其他顏色的染料或顏料與清漆混合調配到所需顏 色后，再涂布到鋁箔、鍍鋁膜表面，所制作的卡紙即為色彩豐富的復合金卡紙；
[0006] 目前復合卡紙所使用的清漆主要有三種：
[0007] 1)溶劑型清漆，該清漆在生產制備過程中是使用了大量的有機溶劑如丁酮，環己 酮、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、二甲苯、甲苯等溶解固體樹脂粉而得，并且在清漆 的生產過程中和使用涂布過程中，有機溶劑的揮發，對環境、人體均造成了很大的傷害；而 且使用溶劑型清漆制作的卡紙，在高速UV膠印機上容易出現印刷不良，油墨附著牢度偏差 的情況；隨著環保要求的不斷提高，印刷工藝的不斷進步，印刷質量要求越來越高，溶劑型 清漆應用范圍會越來越小；
[0008] 2)醇溶性清漆，該清漆在生產制備過程中，通過使用醇醚類溶劑溶解水性樹脂而 成；而水性樹脂的選擇性較小，清漆的適用范圍窄；除了醇醚的揮發，對環境及人體還是有 較大的傷害外，醇溶性清漆的印刷適應性較差，目前僅有極小部分不需要后續工藝的復合 卡紙上使用；
[0009] 3)水性清漆，該清漆在生產制備過程中主要的稀釋劑為水及乙醇，產品VOC含量 低，對環境友好，符合國家及地方的環保要求；而且性能優良，透明性好，光澤度高；產品質 量穩定，特別適用于高速UV膠印機印刷；為近年來最流行、用量最大的印刷包裝卡紙表面 涂布用清漆；
[0010] 溶劑型清漆生產金卡時，是直接用丁酮、二甲苯等溶解溶劑型色粉后，再加入到清 漆中調色；醇溶性清漆生產金卡需把醇溶性色粉用乙醇、正丁醇等溶解后，再加入到清漆中 調色；此兩種方法制作的金卡，表面平整，流平性好，光澤度好；但生產過程中無法達到環 保要求已逐漸被市場所淘汰。
[0011] 水性清漆可使用的水性染料色墨有很多。普通水溶性染料與水的相容性好，但著 色力，耐候性都比較差，容易褪色，不適用水性復合金卡的生產；常規的水性清漆相容性差， 易導致水性清漆破乳而產生絮凝、沉淀現象，在涂布施工時易出現堵塞涂布版輥，展色不好 導致涂色不均勻、出現漏涂、表面流平性差、不平整、光澤度不好等不良情況；嚴重影響了生 產效率及復合金卡紙質量；
[0012] 為解決常規的水性清漆與水性染料生產復合金卡時的相容性問題，避免出現絮 凝、沉淀現象；需研制一種與水性染料相容性好，展色性強的水性清漆才能適應現今及今后 包裝復合金卡紙的發展需求。 【
【發明內容】
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[0013] 本發明的目的是為了克服現有復合金卡紙用水性清漆的缺陷，提供一種避免絮 凝、沉淀現像，與染料相容性好，展色性好，提高生產效率的復合金卡紙用環保型水性清漆。
[0014] 本發明的另一目的是提供一種上述水性清漆的制備方法。
[0015] 水性金卡適用的高性能水性染料一般是通過乳化的方法把油性的染料色粉水性 化而得，染料本身偏油性（即染料本身更偏向于溶劑型），與普通水性乳液的相容性有限； 而本發明采用特殊的乳化方法制得的乳液，其特殊的結構使得乳液對很多有機溶劑有較好 的親和力，更加易與偏油性的水性染料相融合；并且本發明采用的自交聯低溫固化丙烯酸 乳液，除了保有丙烯酸酯聚合物的特性，其主鏈上不含除酯基外的基團，具有良好的柔韌 性、重涂性、印刷適應性外；還與水性染料在相容性方面有良好的表現，使得本發明的復合 金卡紙用環保型水性清漆所生產出來的復合金卡具有著色力強，顏色均勻展色性好，耐候 性好，顏色鮮艷，不褪色的特點。
[0016] 本發明為了實現上述目的，采用以下技術方案：
[0017] -種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于包括以下重量組分：
[0018]
【主權項】
1. 一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于包括以下重量組分的物質組成： 苯乙烯-丙烯酸乳液 20?35% 自交聯低溫固化丙烯酸乳液 3 5?50% 水性蠟乳液 5?10% 水 10?25% 乙醇 10?25% 水性抗磨劑 0.1?0.5% 水性消泡劑 0.3?0.8% 水性分散劑 0 5?1% 水性潤濕劑 0.5?1%。
2. 根據權利要求1所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于所述苯乙 烯-丙烯酸乳液的玻璃化溫度為90?105°C，粒徑為80nm?150nm，固含量43?45%〇
3. 根據權利要求2所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于所述苯乙 烯-丙烯酸乳液是以苯乙烯和丙烯酸丁酯為共聚物，丙烯酸為功能單體，十二烷基酸鈉和 0P-10為復合乳化劑，采用乳液聚合的方式制得。
4. 根據權利要求1所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于所述自交聯 低溫固化丙烯酸乳液的玻璃化溫度為-5?10°C，粒徑為80nm?120nm，固含量45?48%。
5. 根據權利要求4所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于所述自交聯 低溫固化丙烯酸乳液，是以丙烯酸酯類為單體，十二烷基酸鈉和0P-10為復合乳化劑，采用 乳液聚合法合成制得。
6. 根據權利要求1所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于所述水性蠟 乳液的滴點為128°C，固含量34?36%。
7. 根據權利要求6所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于所述水性蠟 乳液是以聚乙烯蠟為主要原料，在水性體系下加熱乳化制得。
8. 根據權利要求1所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其特征在于所述水為去 離子水或純凈水，所述乙醇為食用乙醇。
9. 一種如權利要求1-8中任一項所述的復合金卡紙用環保型水性清漆的制備方法，其 特征在于包括以下步驟： 1) 配置A組分：將苯乙烯-丙烯酸乳液、自交聯低溫固化丙烯酸乳液、水性蠟乳液按照 配方比例加入到分散缸中，以350?550轉/分鐘轉速攪拌10-20分鐘； 2) 配置B組分：將去離子水、乙醇、水性抗磨劑、水性消泡劑、水性分散劑、水性潤濕劑 按照比例加入到攪拌缸中，以350?550轉/分鐘轉速攪拌10-20分鐘； 3) 混合：將攪拌均勻的B組分泵送到分散缸中，與A組分混合，以350?550轉/分鐘 轉速攪拌10-20分鐘； 4) 過濾凈化包裝：通過過濾設備除去雜質，得復合卡紙用環保型水性清漆。
10.根據權利要求9所述的一種復合金卡紙用環保型水性清漆的制備方法，其特征在 于所述A組分以450轉/分鐘轉速分散攪拌，所述B組分以450轉/分鐘轉速攪拌，最后所 述A組分與B組分混合以450轉/分鐘轉速攪拌。
【專利摘要】本發明一種復合金卡紙用環保型水性清漆，其其技術方案的要點是包括以下重量組分的物質組成：苯乙烯-丙烯酸乳液20～35％，自交聯低溫固化丙烯酸乳液35～50％，水性蠟乳液5～10％，水10～25％，乙醇10～25％，水性抗磨劑0.1～0.5％，水性消泡劑0.3～0.8％，水性分散劑0.5～1％，水性潤濕劑0.5～1％。本發明提供一種避免絮凝、沉淀現像，與染料相容性好，展色性好，提高生產效率的復合金卡紙用環保型水性清漆。
【IPC分類】C09D125-14, C09D123-06, C09D7-12, C09D133-12, C09D133-08
【公開號】CN104530892
【申請號】CN201510027793
【發明人】余桂強, 褚波
【申請人】中山市博海精細化工有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月20日