具有微结构的漆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及含水的漆混合物，所述漆混合物能够施加到基底上。这样的基底例如 能够是纸、纸板箱和薄膜。由此生产的印刷产品通常是标签、折叠盒、零星印件（传单、广 告）、纸板箱包装（例如包装纸板箱、圆盒）。本申请还涉及含水的漆混合物用于制造基底 上的漆膜的应用以及设有漆膜的基底。
【背景技术】
[0002] 为了制造印刷产品如标签、零星印刷和折叠盒，适合使用基于水的漆或者漆混合 物，也称为水漆。在胶版单张印刷中恰好在集成的涂漆工具中处理时，从70年代末期起，基 于水的漆已成功地确立用于保护基于油的、作为所谓的罩光漆（overprint varnish，OPV) 的印刷油墨。
[0003] 漆混合物适合作为罩光漆的基本前提在此在于：漆混合物润湿事先湿的基于油 的、已施加到基底上的印刷油墨并且构成位于其上的保护膜。
[0004] 经典的水漆通常具有下述功能中的一种或多种：
[0005] -保护印刷油墨防止磨损；
[0006] -实现从无光泽至高光泽的不同的光泽水平；
[0007] -实现从暗淡至光滑的不同的光滑特性；以及
[0008] -对表面进行油漆蒙护；所使用的漆在干燥之后没有气味并且没有味道。
[0009] 除此之外期望的是，满足其它的功能、即例如防止外包装薄膜的抗密封、防水或者 油脂的暂时的屏障或者类似的功能。
[0010] 最后，含水的漆混合物也应关于其可加工性方面满足一定的要求。例如应确保机 器通用性，也就是说，在胶版单张印刷中在从10000张/小时至15000张/小时且直至18000 张/小时的常见的印刷速度的情况下，漆必须能够均匀地涂覆和干燥成膜。经过干燥器的 经过时间在此通常明显小于0. 5小时。干燥器通常是由IR辐射器和热空气鼓风机的组合。 存在于干燥器中的温度通常在60°C和80°C之间，如果必要时为80°C，并且随后在堆叠中为 30 °C至40 °C。在干燥时，从漆中抽去至少一部分水并且必要时抽去其它的物质例如氨，并且 漆的胶合料小颗粒接近产生漆膜。也应能够关于新的漆混合物提出所有的这些要求。
[0011] 为了能够作为连续的罩光漆施加在基底上，含水的漆混合物一方面必须润湿被印 刷的基底、即印刷油墨，并且另一方面润湿基底本身。在未涂覆有印刷油墨的区域上，漆因 此仅须在基底、例如纸板箱表面上构成连续的薄膜、即成膜。
[0012] 含水的漆例如以3. 5g/m2至5g/m2湿状地施用。在含水的漆混合物固体含量为30 % 至45%的情况下，根据漆配方在干燥之后在基底上保留具有大约lg/m2至2. 25g/m2的干燥 膜。这种干燥膜随后应构造适合的特性轮廓，以便例如确保防磨保护。干燥膜同样应具有 一定抗湿性并且在湿气的影响下不应过快地溶解并且随后必要时粘贴。
[0013] 原因在于：在印刷过程中引入湿气（在胶版印刷中，印刷油墨铺设借助于湿润性 用水来控制）。随后在通过粘接剂粘接基底时、例如在折叠纸箱的生产中，漆不应再次溶解。 在填充填料时湿气也能够起作用，例如在低温冷冻食品中或者在提高的例如为70°C的温度 和相应相关的湿度中运输期间（在热且湿的地带中在载重车中的运输）起作用。
[0014] 因此，通常将漆混合物选择为，使得漆能够在干燥器中的通常为60°C至80°C的温 度下成膜（时间窗小于0.5秒）并且随后作为漆膜构造暂时的防水屏障。这意味着，所使 用的漆的最小膜温度（MFT)通常小于80°C，标准地位于1°C和60°C之间。
[0015] 传统的漆混合物大多数包含聚合物分散体并且除此之外通常包含聚合物树脂作 为主要组成部分。聚合物树脂大多与氨碱性地中和并且存在具有不同的酸值、分子量分布 和玻璃转化温度的、能够被使用的、不同的树脂类型。使用大量具有不同的、适当的玻璃转 化温度（Te)的不同的分散体。
[0016] 最小膜温度在标准漆中为+1°C至+60°C、优选为30°C至50°C。在MFT的该范围中， 实现了良好了成膜。漆在此形成闭合的膜。
[0017] 根据上述特性和应用的概要，也将这样的漆称为图形的罩光漆（overprint varnish，0PV)。基于水的漆体系此外除了所提到的传统的印刷工艺外还偶尔在数字印刷、 例如在喷墨印刷法中不仅有利地作为罩光漆而且也作为涂底漆（底漆）来使用。
[0018] 然而传统的水漆具有下述缺点：借助于喷墨印刷来印制漆结合有显著的困难。漆 膜构成为，使得在借助于基于水的喷墨油墨来印刷漆膜时油墨的水不能够足够快地由漆膜 吸收并且油墨的水也不能足够快地蒸发，使得保留漆膜的湿的油墨覆盖。由此通常无法实 现喷墨印刷油墨在漆层上的足够快的附着。对于工业应用而言，要求小于0. 3秒的干燥时 间，因为在该时间之后喷墨印刷在其它的工艺步骤中处理时必须已经是可再次承受机械负 荷的。然而如果油墨在机械负荷的情况下未完全地干燥或者渗入漆膜，那么印刷图像"相 溶"从而通常变化至不可识别。编码、例如条形码或者QR码因此通常是不可读的。因此将 这样的印刷品施用在如下面上，所述面事先会从漆中空出。油墨在此被印刷到无漆的基底 表面上并且能够渗入。然而基底表面的区域在施加漆时被空出同样结合有程序上的耗费。
[0019] 在过去曾尝试使基底、例如纸或者纸板箱对于喷墨印刷而言更通用。这例如能 够通过在制造时就已经借助于所谓的上浆剂或者上胶剂处理纸材料或者纸板箱材料来进 行。由此在表面上能够获得多孔性，所述多孔性有助于借助于喷墨印刷进行印刷。因此WO 2011/093896 Al公开了一种具有用于喷墨印刷的表面处理部的纸，其中借助包括不形成膜 的聚合物乳胶和金属盐的上浆剂或者上胶剂混合物处理纸。然而，一方面使用不形成膜的 材料，这使得作为罩光漆的应用是不适当的，并且另一方面，使用40重量％至60重量％的 非常高份额的金属盐，由此所述混合物对于在与例如食品或者药品直接接触的应用中是不 适当的，因为通过高份额的金属盐在物质和味道上损害食品或者药品。在与湿气接触时会 引起这些盐的析出。由于其混合物，这样的配方从技术角度看不可施用在胶版印刷中的涂 漆工具中。
【发明内容】
[0020] 因此始终存在对如下漆混合物的需求，所述漆混合物适合作为用于在已印刷的基 底上的应用的罩光漆或者适合作为涂底漆，并且在此同时在工业方法中允许借助于喷墨印 刷的其它印刷并且适合于在包装行业中使用。
[0021] 因此本发明的目的是，克服上述缺点和困难并且提供一种含水的漆混合物，所述 漆混合物实现整面涂漆并且同时不具有传统的水漆的问题。
[0022] 现今，已令人惊讶地发现：该目的通过根据权利要求1所述的含水的漆混合物实 现。
[0023] 优选的实施方式在从属权利要求中给出。
[0024] 本申请的第一方面涉及一种含水的漆混合物，所述漆混合物包括：
[0025] -具有至少80°C的玻璃转化温度（Te)的不形成膜的聚（苯乙烯丙烯酸酯），
[0026] -具有直至20000g/mol的重均分子量（Mw)的聚（苯乙烯丙烯酸酯）树脂，以及
[0027] -水。
[0028] 本发明的另一个方面涉及根据第一方面的漆混合物用于在基底上制造微结构化 的漆膜的使用。
[0029] 本发明的漆混合物包括玻璃转化温度（Te)为至少80°C的至少一种不形成膜的聚 (苯乙烯丙烯酸酯）、重均分子量（Mw)为直至20000g/mol的聚（苯乙烯丙烯酸酯）树脂以 及水。
[0030] 本发明的基本思想基于提供一种漆混合物，所述漆混合物在应用到基底上时在漆 混合物干燥之后产生微结构化的漆膜。
[0031] 漆膜结构化为，使得形成无数的小的裂纹。在一个优选的实施方式中，这些裂纹至 多2μπι宽、更优选至多Ιμπι宽。更优选的是，裂纹具有0·5μπι至Ιμπι的宽度。裂纹的长 度优选为5 μ m至50 μ m。当这种如此构成的漆膜通过基于水的油墨来印刷时，这些裂纹通 过油墨来填充并且油墨的大部分被"输送"给位于其下的基底。
[0032] 在不意图束缚于任何理论的情况下，认为：这些有针对性地产生的裂纹满足多种 功能。一方面，裂纹能够穿引所施加的油墨至基底表面。在基底表面上，油墨随后例如能够 借助于毛细作用吸收到基底中。此外，其它油墨由裂纹本身吸收。通过油墨快速地结合到 固态的漆基质中并且不在闭合的漆膜的表面上，能够产生"干燥的"表面。不再需要油墨的 溶剂在传统地施加到闭合的漆膜表面上时必要的快速的蒸发。借助于当前的漆混合物产生 的漆膜的另一个优点是：喷墨油墨部分地迀移到漆膜下方从而受到漆膜的保护。因此，印刷 图的机械负荷是极其快速可行的。
[0033] 为了在必要时已印刷的基底表面上产生连续的漆膜，漆混合物必须是形成膜的 漆混合物。在一个优选的实施方式中，最小膜温度（MFT，也称为最小形成膜温度，minimum film forming temperature，MFFT)至少为50°C、优选至少60°C、更优选至少65°C并