分钟，再在高速搅拌下加入160份水，搅拌分散25分钟，得泛蓝光乳液；
[0048] (4)自由基聚合：再将乳液体系升温至75°C，将引发剂水溶液（1. 8份过硫酸铵溶 于20份水中）在3小时内均匀滴入到反应器中，滴加完毕后，继续保温反应2. 5小时，即制 得包装用水性上光油。
[0049] 实施例3:
[0050] (1)预聚反应：分别将12份丙烯酸甲酯、10份聚己内酯二醇、6份异佛尔酮二异氰 酸酯、0. 25份1，4-丁二醇、2. 8份二羟甲基丙酸和1. 1份二羟基丙磺酸钠、0. 05份辛酸亚锡 加入干燥的反应器中，在70°C条件下反应2小时，得到聚氨酯预聚体；
[0051] (2)封端反应：在聚氨酯预聚体中加入0. 5份丙烯酸羟乙酯进行封端反应，反应时 间为1小时；
[0052] (3)乳化：将反应体系冷却至室温，再加入1. 1份的三乙胺进行中和，中和反应20 分钟，再在高速搅拌下加入45份水，搅拌分散20分钟，得泛蓝光乳液；
[0053] (4)自由基聚合：再将乳液体系升温至60°C，将引发剂水溶液（0. 12份过硫酸钾溶 于10份水中）在1小时内均匀滴入到反应器中，滴加完毕后，继续保温反应4小时，即制得 包装用水性上光油。
[0054] 实施例4 :
[0055] (1)预聚反应：分别将50份甲基丙烯酸乙酯和10份丙烯酸丁酯、35份聚四氢呋喃 二醇、24份甲苯二异氰酸酯、1. 5份一缩二乙二醇、4份二羟甲基丁酸和1. 5份2-氨基乙基 氨基乙磺酸钠、0. 15份二月桂酸二丁基锡加入干燥的反应器中，在90°C条件下反应2. 5小 时，得到聚氨酯预聚体；
[0056] (2)封端反应：在聚氨酯预聚体中加入3份羟甲基丙烯酰胺进行封端反应，反应时 间为2小时；
[0057] (3)乳化：将反应体系冷却至室温，再加入10份的三乙醇胺进行中和，中和反应40 分钟，再在高速搅拌下加入300份水，搅拌分散40分钟，得泛蓝光乳液；
[0058] (4)自由基聚合：再将乳液体系升温至60°C，将引发剂水溶液（2. 5份偶氮二异丁 基脒盐酸盐溶于25份水中）在4小时内均匀滴入到反应器中，滴加完毕后，继续保温反应 4小时，即制得包装用水性上光油。
[0059] 实施例4中的甲基丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯还可以为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、 苯乙烯、a-甲基苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲 基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲 基丙烯酸2-乙基己酯中的一种、两种或两种以上任意配比的混合物。
[0060] 实施例4中的聚四氢呋喃二醇还可以为分子量介于1000?2000之间的聚己内酯 二醇、聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚己二酸己二醇酯、聚己二酸丁二醇酯中的一种或 两种任意配比的混合物。
[0061] 实施例4中的甲苯二异氰酸酯还可以为异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸 酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的两种任意配比的混合物。
[0062] 实施例4中的二羟甲基丁酸还可以为二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸与二羟基丙 磺酸钠、2-氨基乙基氨基乙磺酸钠、2, 4-二氨基苯磺酸钠中的一种或两种以上任意配比的 混合物。
[0063] 实施例4中的羟甲基丙烯酰胺还可以为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺、 丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸中的一种或 两种任意配比的混合物。
[0064] 实施例4中的三乙醇胺还可以为氢氧化钠、氢氧化钾或二乙醇胺。
[0065] 将按照以上具体实施例中的配方制备的水性上光油进行应用测试，在包装用铝箔 上光油中的涂装实验：
[0066] 1)水性上光油的涂装工艺：
[0067] (1)工艺流程：开卷一脱脂一水洗一干燥一辊涂水性上光油一烘烤固化涂膜一收 卷。
[0068] (2)使用方法：根据工艺情况加纯水或去离子水稀释以获最佳外观，直接使用。
[0069] (3)涂层厚度：1±0.lg/m2 (干膜）
[0070] (4)固化温度：l25_l3〇°C
[0071] 2)涂层性能测试及实验结果见表1 :
[0072] 表 1
[0073]
【主权项】
1. 一种包装用水性上光油，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成： 12?60份乙烯基类单体，10?35份聚合物多元醇，6?24份多异氰酸酯化合物， 0. 25?1. 5份扩链剂，1?6份亲水扩链剂，0?0. 15份催化剂，0. 5?3份含活性氢的乙 烯基单体，1?10份的碱，45?300份水，0. 12?2. 5份引发剂溶于10?25份水中配置的 引发剂水溶液。
2. 根据权利要求1所述的包装用水性上光油，其特征在于：所述乙烯基单体为丙烯酸 甲酯、丙烯酸乙酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯 酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲 基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯中的一种、两种或两种以上任意配比的混合物。
3. 根据权利要求1所述的包装用水性上光油，其特征在于：所述聚合物多元醇的分子 量介于1000?2000之间，且为聚己内酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚己二酸己 二醇酯和聚己二酸丁二醇酯中的一种或两种任意配比的混合物。
4. 根据权利要求1所述的包装用水性上光油，其特征在于：所述多异氰酸酯化合物为 异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的 一种或两种任意配比的混合物。
5. 根据权利要求1所述的包装用水性上光油，其特征在于： 所述扩链剂为1，4-丁二醇、一缩二乙二醇的一种或两种任意配比的混合物； 所述亲水扩链剂为由羧酸和磺酸盐组成； 其中，所述的羧酸为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中一种或两种， 所述的磺酸盐为二羟基丙磺酸钠、2-氨基乙基氨基乙磺酸钠、2, 4-二氨基苯磺酸钠中 的一种或两种以上任意配比的混合物； 所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、二醋酸二丁基锡或辛酸亚锡中的一种。
6. 根据权利要求1所述的包装用水性上光油，其特征在于：所述含活性氢的乙烯基单 体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙 酯、羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸中的一种或两种任意配比的混合物。
7. 根据权利要求1所述的包装用水性上光油，其特征在于： 所述碱为氨水、三乙胺、氢氧化钠、氢氧化钾、三乙醇胺或二乙醇胺中的一种； 所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、双氧水或偶氮二异丁基脒盐酸盐中的一种。
8. 权利要求1至7任意一项所述的包装用水性上光油的制备方法，其特征在于：包括 以下步骤： 1) 预聚反应：将乙烯基类单体、聚合物多元醇、多异氰酸酯化合物、扩链剂、亲水扩链 剂和催化剂加入反应器中，在70?90°C条件下充分反应，得到聚氨酯预聚体； 2) 封端反应：在聚氨酯预聚体中加入含活性氢的乙烯基单体进行封端反应，反应时间 为0. 5?2小时； 3) 乳化：将反应体系冷却至室温，再加入1?10份的碱进行中和反应，在搅拌条件下 加入水，搅拌分散直到出现泛蓝光乳液； 4) 自由基聚合：再将乳液体系升温至60?90°C，将引发剂水溶液在1?4小时内均匀 滴入到反应器中，滴加完毕后，继续保温至反应完全，即制得包装用水性上光油。
9. 权利要求8所述的包装用水性上光油的制备方法，其特征在于： 所述的预聚反应步骤中，反应时间为1?4小时； 所述的乳化步骤中，加碱中和反应时间为20?40分钟；加水搅拌分散时间为20?40 分钟； 所述的自由基聚合步骤中，保温反应2?4小时。
10.权利要求1至7任意一项所述的包装用水性上光油在包装用铝箔上光油中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种包装用水性上光油及其制备方法和应用，包装用水性上光油由以下重量份的原料制备而成：12～60份乙烯基类单体，10～35份聚合物多元醇，6～24份多异氰酸酯化合物，0.25～1.5份扩链剂，1～6份亲水扩链剂，0～0.15份催化剂，0.5～3份含活性氢的乙烯基单体，1～10份的碱，45～300份水，0.12～2.5份引发剂溶于10～25份水中配置的引发剂水溶液。本发明制备过程简单，且整个制备过程没有使用任何有机溶剂，环保无污染，达到了真正意义上的环境友好性。本发明在包装用铝箔上光油中的应用中，涂层性能均能满足实际生产要求。
【IPC分类】C09D151-08, C08G18-32, C08G18-67, C08F220-14, C08G18-42, C08F212-12, C08F283-00, C08F220-18, C08G18-48, C08G18-44, C08G18-12, C08G18-34, C08G18-66
【公开号】CN104592456
【申请号】CN201510012153
【发明人】赖小娟, 王磊, 宫米娜, 闫蓓
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月8日