专利名称：酒标纸用面涂涂料及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种酒标纸用面涂涂料，用于啤酒标真空镀铝纸的表面处理。
背景技术：
酒标纸用面涂涂料是一种能满足真空镀铝纸涂料的高性能、绿色环保的要求，适 用于啤酒标真空镀铝纸的表面处理。真空镀铝纸是一种造价较低并可代替复合铝箔的新型包装用纸。它的使用可使金 属铝的用量大大降低。由于真空镀铝对使用的镀铝原纸(即白色有光纸)表面光泽度和平 滑度要求较高，因而镀铝前必须对镀铝原纸表面进行处理。即在其表面用涂布机涂布一层 涂布漆，然后再送入真空镀膜机内镀铝。涂布一层涂布漆的目的在于解决纸面凹凸不平问 题、提高表面光泽度和平滑度，便于真空镀铝。目前真空镀铝纸生产所使用的纸张涂料采用的主要是溶剂型涂料，其中基料为松 香、二丁酯、聚乙烯缩丁醛、二甲苯等。以二甲苯等有机物为溶剂，毒性气味大、不利于安全 生产和改善劳动条件，容易造成环境污染。中国专利CN200810035264. 5公开了一种真空镀铝纸处理用面涂涂料的制备方 法，涂膜具有较好的透明度、耐磨性，但是耐温性较差，透明度还需要进一步提高。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提出-以克服现有技术存在的缺陷。-种酒标纸用面涂涂料及其制备方法和应用，丙烯酸树脂 中和剂丙烯酸酯树脂 聚氨酯分散体 流平剂 消泡剂 水本发明的酒标纸用面涂涂料，各组分及重量份数如下5 50份 0. 4 10份 100份 10 25份 0. 01 0. 15 份 0. 15 0. 75 份 240 比40份所说的丙烯酸树脂为酸值180 380 (mgKOH/g)，分子量1000 5000g/mol ； 所说的中和剂选自二乙胺、三乙胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一种以上； 所说的丙烯酸酯树脂的玻璃化温度为-10 30°C ；所说的流平剂为聚醚改性有机硅氧烷或氟改性丙烯酸聚合物中的至少一种，可采 用市售产品，如杭州包尔得有限公司的牌号为BD-3033的产品；所说的消泡剂为改性聚硅氧烷、聚氧丙烯聚氧乙烯醚中的至少一种。所说的聚氨酯分散体为脂肪族阴离子聚氨酯分散体，重量固含量为35 50%。可 采用市售产品，如Bayer MaterialScience的牌号为Bayhydrol UH 240的产品。
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本发明的酒标纸用面涂涂料的制备方法包括如下步骤1)将丙烯酸树脂、中和剂和总重量10 50%的水混合，升温至60 80°C，获得丙 烯酸树脂水溶液；总重量指的是水的总重量；2)将步骤1)制备的丙烯酸树脂水溶液、丙烯酸酯树脂、聚氨酯分散体、流平剂、消 泡剂和余量的水混合，制得酒标纸用面涂涂料，重量固含量为10 30%，PH值为7 10。所述的酒标纸用面涂涂料能用于啤酒标真空镀铝纸的表面处理。本发明人发现，出乎意料的，在此涂料配方添加少量的聚氨酯分散体，能够明显提 高涂膜的透明度，同时对涂料的耐磨性也有相应的提高。这可能由于聚氨酯分散体中的-CN 基团能与丙烯酸树脂及丙烯酸酯树脂中的活性基团反应，使整个体系成膜时呈网状结构而 能提高膜的耐磨性。同时，在耐磨性相同的情况下，在涂料配方中减少水性蜡的使用，而能 提高膜的透明度。出乎意料的，聚氨酯分散体的添加，对涂膜的耐温性也能明显提高，这可 能由于聚氨酯分散体与丙烯酸酯类树脂有一定的协同效应，相互之间在成膜过程有化学变 化。本发明的酒标纸用面涂涂料成膜性能优异，因此在涂料中不加成膜助剂，减少成本，降 低污染。从根本上解决普通酒标纸用面涂涂料中使用有机溶剂的缺陷。本发明的真空镀铝纸用面涂涂料的主要特点(1)水性涂料，安全环保；(2)优异 的透明度；(3)耐温性好。
具体实施例方式实施例11)将 5g 丙烯酸树脂(酸值 180 (mgKOH/g)，分子量 1000g/mol)、0· 4g 二 乙胺、 24. 74g水加入500ml烧瓶中，混合搅拌，升温至60°C，保温2小时，溶解成水溶液，备用；2)将步骤1)制备的丙烯酸树脂水溶液、IOOg丙烯酸酯树脂(Tg = -IO0C )、10g聚 氨酯分散体(Bayhydrol UH 2606,Bayer MaterialScience，重量固含量) 0. Olg 流 平剂(聚醚改性有机硅氧烷，BD-3033，杭州包尔得有限公司)、0. 15g消泡剂(改性聚硅氧 烷，GX-100,上海达昱化工有限公司)和222. 7g去离子水加入500ml烧瓶中，混合搅拌30 分钟，制得酒标纸用面涂涂料，固含量29. 83wt%,pH = 7. 12。实施例21)将50g丙烯酸树脂(酸值380 (mgK0H/g)，分子量5000g/mol)、IOg 二乙醇胺、 769. 55g去离子水加入1000ml烧瓶中，混合搅拌，升温至80°C，保温2小时，溶解成水溶液，2)将步骤1)制备的丙烯酸树脂水溶液、IOOg丙烯酸酯树脂(Tg = 30°C )、25g聚 氨酯分散体(Bayhydrol UH 650, Bayer MaterialScience，重量固含量 )0. I5g 流 平剂(聚醚改性有机硅氧烷，BNK-A900，深圳市龙岗区中心城如意路)、0. 75g消泡剂(改性 聚硅氧烷，GX-200，上海达昱化工有限公司)和769. 55g去离子水加入2000ml烧瓶中，混合 搅拌30分钟，制得酒标纸用面涂涂料，固含量9. 93wt%,pH = 9. 95。实施例31)将30g丙烯酸树脂(酸值300 (mgK0H/g)，分子量2500g/mol)、5g三乙醇胺、 138. 6g去离子水加入500ml烧瓶中，混合搅拌，升温至70°C，保温2小时，溶解成水溶液，备用。
2)将步骤1)制备的丙烯酸树脂水溶液、IOOg丙烯酸酯树脂(Tg = O0C )、15g聚氨 酯分散体(Bayhydrol UH 240，Bayer Materialkience，重量固含量 40% )、0. Ig 流平 剂(聚醚改性有机硅氧烷，LH-855，佛山凌晖化工有限公司)、0. 4g消泡剂(改性聚硅氧烷， SAG622, General Electric (China) Co，Ltd. Silicones)和 415. 8g 去离子水加入 2000ml 烧 瓶中，混合搅拌30分钟，制得酒标纸用面涂涂料，固含量19. 99wt%,pH = 8. 13。实施例41)将15g丙烯酸树脂(酸值230 (mgKOH/g)，分子量4000g/mol) U. 5g三乙胺、 277. 18g去离子水加入500ml烧瓶中，混合搅拌，升温至65°C，保温2小时，溶解成水溶液，2)将步骤1)制备的丙烯酸树脂水溶液、IOOg丙烯酸酯树脂(Tg = 10°C )、20g聚 氨酯分散体(Bayhydrol UH 340/1，Bayer MaterialScience，重量固含量 40% )0. 05g 流平剂(氟改性丙烯酸聚合物，LH-887，佛山凌晖化工有限公司)、0. 5g消泡剂(改性聚硅 氧烷，SAG622, General Electric(China)Co, Ltd. Silicones)和 415. 77g 去离子水加入 2000ml烧瓶中，混合搅拌30分钟，制得酒标纸用面涂涂料，固含量15. 18wt%,pH = 9. 17。实施例51)将40g丙烯酸树脂(酸值340 (mgK0H/g)，分子量1800g/mol)、7g 二乙醇胺、 134. 19g去离子水加入500ml烧瓶中，混合搅拌，升温至75°C，保温2小时，备用。2)将步骤1)制备的丙烯酸树脂水溶液、IOOg丙烯酸酯树脂(Tg = 20°C )、18g聚 氨酯分散体(Bayhydrol UH 2557，Bayer MaterialScience，重量固含量)、0· 08g 流平剂(聚醚改性有机硅氧烷，LH-855，佛山凌晖化工有限公司)、0.8g消泡剂(聚氧丙烯 聚氧乙烯醚，CS-DF900，珠海洁星洗涤科技有限公司)和313. 13g去离子水加入1000ml烧 瓶中，混合搅拌30分钟，制得酒标纸用面涂涂料，固含量24. 99wt%,pH = 7. 65。实施例6检测纸张涂布后透明度对比例按照CN200810035264. 5的方法制备真空镀铝纸处理用面涂涂料，并用去 离子水配制成IOwt %的涂料。使用实施例1 5配方配制的涂料，用去离子水稀释至10wt%使用实施例1 5、对比例配制的涂料在70克重已镀铝未面涂酒标纸上用10#涂 布线棒进行涂布，涂布后在110°C烘箱中烘30秒，取出待用。待测纸在温度25°C、相对湿度60%的恒温恒湿环境下放置M小时，用欧亿公司 JKGZ-I光泽度仪检测纸张光泽度。面涂涂料成膜透明度已面涂酒标纸与未面涂已镀铝酒标纸的差值(光泽度下降 幅度)越小，透明度越好。
权利要求
1.酒标纸用面涂涂料，其特征在于，各组分及重量份数如下丙烯酸树脂 中和剂丙烯酸酯树脂 聚氨酯分散体 流平剂 消泡剂 水5 50份 0. 4 10份 100份 10 25份 0. 01 0. 15 份 0. 15 0. 75 份 240 比40份。
2.根据权利要求1所述的酒标纸用面涂涂料，其特征在于，所说的丙烯酸树脂为酸值 180 380 (mgKOH/g)，分子量 1000 5000g/mol。
3.根据权利要求1所述的酒标纸用面涂涂料，其特征在于，所说的中和剂选自二乙胺、 三乙胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一种以上。
4.根据权利要求1所述的酒标纸用面涂涂料，其特征在于，所说的丙烯酸酯树脂的玻 璃化温度为-10 30°C。
5.根据权利要求1所述的酒标纸用面涂涂料，其特征在于，所说的流平剂为聚醚改性 有机硅氧烷或氟改性丙烯酸聚合物中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的酒标纸用面涂涂料，其特征在于，所说的消泡剂为改性聚硅 氧烷或聚氧丙烯聚氧乙烯醚中的至少一种。
7.根据权利要求1 6任一项所述的酒标纸用面涂涂料的制备方法，其特征在于，包括 如下步骤1)将丙烯酸树脂、中和剂和总重量10 50%的水混合，升温至60 80°C，获得丙烯酸 树脂水溶液；总重量指的是水的总重量；2)将步骤1)制备的丙烯酸树脂水溶液、丙烯酸酯树脂、聚氨酯分散体、流平剂、消泡剂 和余量的水混合，制得酒标纸用面涂涂料，重量固含量为10 30%，pH值为7 10。
8.根据权利要求1 6任一项所述的酒标纸用面涂涂料的所述的酒标纸用面涂涂料的 应用，用于啤酒标真空镀铝纸的表面处理。
全文摘要
本发明公开了一种酒标纸用面涂涂料及其制备方法，各组分及重量份数如下丙烯酸树脂5～50份，中和剂0.4～10份，丙烯酸酯树脂100份，聚氨酯分散体10～25份，流平剂0.01～0.15份，消泡剂0.15～0.75份，水240～1540份，中和剂选自二乙胺、三乙胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一种以上。本发明的酒标纸用面涂涂料能用于啤酒标真空镀铝纸的表面处理。本发明的酒标纸用面涂涂料是一种能满足真空镀铝纸涂料的高性能、绿色环保的要求，为一种水性涂料，安全环保，优异的透明度，耐温性好。
文档编号D21H19/22GK102041721SQ2010102970
公开日2011年5月4日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者尹东华, 施晓旦, 王彦臣 申请人:上海东升新材料有限公司