一种复合金卡纸用环保型水性清漆及其制备方法
【专利说明】一种复合金卡纸用环保型水性清漆及其制备方法 【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种复合金卡纸用环保型水性清漆及其制备方法。 【【背景技术】】
[0002] 在香烟包装、酒盒包装、食品包装、药品包装、化妆品包装等包装卡纸印刷领域中， 使用的卡纸通常通过把铝箔、镀铝膜贴合在各种卡纸表面制成复合卡纸；为了提高复合卡 纸的质量及应用领域，提高复合卡纸的印刷适应性及保护铝原子不被氧化变色，一般会在 铝箔、镀铝膜表面涂布一层清漆。
[0003] 复合卡纸主要分复合银卡纸和复合金卡纸；
[0004] 由于铝箔、镀铝膜表面镀了一层铝原子，本身即为银色，铝箔、镀铝膜表面所涂布 的清漆为无色透明的即可；所制作的卡纸即为复合银卡；
[0005] 而通过使用黄色、红色、橙色或其他颜色的染料或颜料与清漆混合调配到所需颜 色后，再涂布到铝箔、镀铝膜表面，所制作的卡纸即为色彩丰富的复合金卡纸；
[0006] 目前复合卡纸所使用的清漆主要有三种：
[0007] 1)溶剂型清漆，该清漆在生产制备过程中是使用了大量的有机溶剂如丁酮，环己 酮、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、二甲苯、甲苯等溶解固体树脂粉而得，并且在清漆 的生产过程中和使用涂布过程中，有机溶剂的挥发，对环境、人体均造成了很大的伤害；而 且使用溶剂型清漆制作的卡纸，在高速UV胶印机上容易出现印刷不良，油墨附着牢度偏差 的情况；随着环保要求的不断提高，印刷工艺的不断进步，印刷质量要求越来越高，溶剂型 清漆应用范围会越来越小；
[0008] 2)醇溶性清漆，该清漆在生产制备过程中，通过使用醇醚类溶剂溶解水性树脂而 成；而水性树脂的选择性较小，清漆的适用范围窄；除了醇醚的挥发，对环境及人体还是有 较大的伤害外，醇溶性清漆的印刷适应性较差，目前仅有极小部分不需要后续工艺的复合 卡纸上使用；
[0009] 3)水性清漆，该清漆在生产制备过程中主要的稀释剂为水及乙醇，产品VOC含量 低，对环境友好，符合国家及地方的环保要求；而且性能优良，透明性好，光泽度高；产品质 量稳定，特别适用于高速UV胶印机印刷；为近年来最流行、用量最大的印刷包装卡纸表面 涂布用清漆；
[0010] 溶剂型清漆生产金卡时，是直接用丁酮、二甲苯等溶解溶剂型色粉后，再加入到清 漆中调色；醇溶性清漆生产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 调色；此两种方法制作的金卡，表面平整，流平性好，光泽度好；但生产过程中无法达到环 保要求已逐渐被市场所淘汰。
[0011] 水性清漆可使用的水性染料色墨有很多。普通水溶性染料与水的相容性好，但着 色力，耐候性都比较差，容易褪色，不适用水性复合金卡的生产；常规的水性清漆相容性差， 易导致水性清漆破乳而产生絮凝、沉淀现象，在涂布施工时易出现堵塞涂布版辊，展色不好 导致涂色不均匀、出现漏涂、表面流平性差、不平整、光泽度不好等不良情况；严重影响了生 产效率及复合金卡纸质量；
[0012] 为解决常规的水性清漆与水性染料生产复合金卡时的相容性问题，避免出现絮 凝、沉淀现象；需研制一种与水性染料相容性好，展色性强的水性清漆才能适应现今及今后 包装复合金卡纸的发展需求。 【
【发明内容】
】
[0013] 本发明的目的是为了克服现有复合金卡纸用水性清漆的缺陷，提供一种避免絮 凝、沉淀现像，与染料相容性好，展色性好，提高生产效率的复合金卡纸用环保型水性清漆。
[0014] 本发明的另一目的是提供一种上述水性清漆的制备方法。
[0015] 水性金卡适用的高性能水性染料一般是通过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剂型），与普通水性乳液的相容性有限； 而本发明采用特殊的乳化方法制得的乳液，其特殊的结构使得乳液对很多有机溶剂有较好 的亲和力，更加易与偏油性的水性染料相融合；并且本发明采用的自交联低温固化丙烯酸 乳液，除了保有丙烯酸酯聚合物的特性，其主链上不含除酯基外的基团，具有良好的柔韧 性、重涂性、印刷适应性外；还与水性染料在相容性方面有良好的表现，使得本发明的复合 金卡纸用环保型水性清漆所生产出来的复合金卡具有着色力强，颜色均匀展色性好，耐候 性好，颜色鲜艳，不褪色的特点。
[0016] 本发明为了实现上述目的，采用以下技术方案：
[0017] -种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于包括以下重量组分：
[0018]
【主权项】
1. 一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于包括以下重量组分的物质组成： 苯乙烯-丙烯酸乳液 20?35% 自交联低温固化丙烯酸乳液 3 5?50% 水性蜡乳液 5?10% 水 10?25% 乙醇 10?25% 水性抗磨剂 0.1?0.5% 水性消泡剂 0.3?0.8% 水性分散剂 0 5?1% 水性润湿剂 0.5?1%。
2. 根据权利要求1所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于所述苯乙 烯-丙烯酸乳液的玻璃化温度为90?105°C，粒径为80nm?150nm，固含量43?45%〇
3. 根据权利要求2所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆，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为共聚物，丙烯酸为功能单体，十二烷基酸钠和 0P-10为复合乳化剂，采用乳液聚合的方式制得。
4. 根据权利要求1所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于所述自交联 低温固化丙烯酸乳液的玻璃化温度为-5?10°C，粒径为80nm?120nm，固含量45?48%。
5. 根据权利要求4所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于所述自交联 低温固化丙烯酸乳液，是以丙烯酸酯类为单体，十二烷基酸钠和0P-10为复合乳化剂，采用 乳液聚合法合成制得。
6. 根据权利要求1所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于所述水性蜡 乳液的滴点为128°C，固含量34?36%。
7. 根据权利要求6所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于所述水性蜡 乳液是以聚乙烯蜡为主要原料，在水性体系下加热乳化制得。
8. 根据权利要求1所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其特征在于所述水为去 离子水或纯净水，所述乙醇为食用乙醇。
9. 一种如权利要求1-8中任一项所述的复合金卡纸用环保型水性清漆的制备方法，其 特征在于包括以下步骤： 1) 配置A组分：将苯乙烯-丙烯酸乳液、自交联低温固化丙烯酸乳液、水性蜡乳液按照 配方比例加入到分散缸中，以350?550转/分钟转速搅拌10-20分钟； 2) 配置B组分：将去离子水、乙醇、水性抗磨剂、水性消泡剂、水性分散剂、水性润湿剂 按照比例加入到搅拌缸中，以350?550转/分钟转速搅拌10-20分钟； 3) 混合：将搅拌均匀的B组分泵送到分散缸中，与A组分混合，以350?550转/分钟 转速搅拌10-20分钟； 4) 过滤净化包装：通过过滤设备除去杂质，得复合卡纸用环保型水性清漆。
10.根据权利要求9所述的一种复合金卡纸用环保型水性清漆的制备方法，其特征在 于所述A组分以450转/分钟转速分散搅拌，所述B组分以450转/分钟转速搅拌，最后所 述A组分与B组分混合以450转/分钟转速搅拌。
【专利摘要】本发明一种复合金卡纸用环保型水性清漆，其其技术方案的要点是包括以下重量组分的物质组成：苯乙烯-丙烯酸乳液20～35％，自交联低温固化丙烯酸乳液35～50％，水性蜡乳液5～10％，水10～25％，乙醇10～25％，水性抗磨剂0.1～0.5％，水性消泡剂0.3～0.8％，水性分散剂0.5～1％，水性润湿剂0.5～1％。本发明提供一种避免絮凝、沉淀现像，与染料相容性好，展色性好，提高生产效率的复合金卡纸用环保型水性清漆。
【IPC分类】C09D125-14, C09D123-06, C09D7-12, C09D133-12, C09D133-08
【公开号】CN104530892
【申请号】CN201510027793
【发明人】余桂强, 褚波
【申请人】中山市博海精细化工有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月20日