一种用于酒盒外包装的多功能涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于酒盒外包装的多功能涂料及其制备方法，该多功能涂料包括如下组分及重量份数：功能性丙烯酸树脂10～30份，醛酮树脂5～8份，低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂2～10份，助剂0.1～1份，有机溶剂60～80份。本发明利用含功能性基团的丙烯酸树脂与醛酮树脂搭配，再拼入低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂，获得附着牢度好，模压彩虹效果亮丽，印刷适应性好的涂料。
【专利说明】一种用于酒盒外包装的多功能涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于酒盒外包装的多功能涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 真空镀铝覆膜卡纸是一种环保绿色包装材料，由于它美观高雅的金属质感、稳定 可靠的印刷性能，超强的空气阻隔效果，越来越多地受到人们的喜爱。而且它的价格要比铝 箔覆膜卡纸便宜10%左右，因此这一产品具有很强的市场竞争力。90年代中期，真空镀铝 覆膜卡纸技术开始进入我国中高档酒类的酒盒外包装市场，逐步取代传统的铝箔覆膜卡纸 等外包装材料，成为我国包装行业新的宠儿，市场前景十分乐观。
[0003] 现有的用于酒盒外包装领域的真空镀铝覆膜卡纸主要是以OPP薄膜做基材，经过 模压机模压后，得到具有彩虹效果的OPP镭射膜，再经过真空镀铝，制得OPP真空镀铝膜，后 OPP膜面涂布一层复合胶水，再与卡纸贴合在一起，就制成了真空镀铝覆OPP膜卡纸，后面 根据客户的不同需求在铝面层上印刷各种油墨，再依照不同酒盒的特点，进入后续的加工 制盒工艺流程。由于OPP薄膜质地软，拉伸变形大，耐温低，在加热加压条件下的热稳定性 差，导致膜变形严重，模压亮度差，且随着放置时间的延长，彩虹效果逐渐变淡，严重时会完 全消失，这些都导致产品的质量不高，存储风险较大，严重制约了高档酒盒外包装用真空镀 铝覆膜卡纸的发展。
[0004] 针对这些问题，市面上开始出现了以真空镀铝覆PET膜卡纸替代现有的覆OPP膜 卡纸用于高档酒盒外包装领域的趋势，但配套的PET薄膜用多功能涂料的研发还没有跟 上，在此机遇下，开发一种多功能涂料用于高档酒盒外包装领域的PET覆膜卡纸上来迎合 市场需求，就变得尤为迫切。
[0005] 本发明的目的在于提供一种多功能涂料用于制备酒盒外包装用的真空镀铝覆PET 膜卡纸。本发明利用含功能性基团的丙烯酸树脂与醛酮树脂搭配，再拼入低分子量的醋酸 丁酸纤维素树脂，获得附着牢度好，模压彩虹效果亮丽，印刷适应性好的涂料。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于酒盒外包装的多功能涂料 及其制备方法。
[0007] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0008] 第一方面，本发明提供一种用于酒盒外包装的多功能涂料，该涂料包括如下组分 及重量份数：
[0009] 功能性丙烯酸树脂 10?30份， 醛酮树脂 5?8份， 低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂 2?10份， 助剂 0. 1?1份 有机溶剂 60?80份
[0010] 优选地，所述功能性丙烯酸酯树脂为含羟基的丙烯酸树脂或同时含羟基和羧基 的丙烯酸树脂中的一种或两种的混合物；所述功能性丙烯酸酯树脂的玻璃化温度范围为 40?120°C，分子量范围为2?12万。
[0011] 优选地，所述醛酮树脂为未改性的醛酮树脂，其分子结构中含有羰基，端基为羟 基；所述醛酮树脂的羟值范围为10?320mgK0H/g，玻璃化温度为30?KKTC，分子量为 300 ?3000 万。
[0012] 优选地，所述低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂具体指纤维素分子中羟基为乙酸及 丁酸共同酯化所成的纤维素酯树脂；所述低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂的玻璃化温度为 80?140°C，分子量范围1. 2?3万。
[0013] 优选地，所述助剂包括流平剂、润湿剂、附着增进剂、促进剂中的一种或多种。
[0014] 优选地，所述流平剂包括聚醚改性有机硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷、聚酯改性有 机硅氧烷中的一种或几种。
[0015] 优选地，所述润湿剂包括聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚中的一种或两种。
[0016] 优选地，所述附着增进剂包括环氧基硅烷化合物、胺基硅烷化合物、氯化聚烯烃改 性丙烯酸树脂中的一种或几种。
[0017] 优选地，所述促进剂为对甲苯磺酸胺盐、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种。
[0018] 优选地，所述溶剂包括醋酸乙酯、异丙醇、醋酸正丙酯、丙二醇甲醚、醋酸正丁酯中 的两种或多种。
[0019] 第二方面，本发明提供一种用于酒盒外包装的多功能涂料的制备方法，包括以下 步骤：
[0020] A、按所述组分及重量份数备料；
[0021] B、按所述溶剂置于反应釜中，在80rpm转速下搅拌30?60min、升温至50?70°C 混合均勻；
[0022] C、将功能性丙烯酸树脂、醛酮树脂搭配和低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂投入反 应荃中，在80?250rpm转速下搅拌2?6h，至完全溶解；
[0023] D、将助剂加入反应釜中，在80?150rpm转速下搅拌20?40min至分散均匀，过 滤得到所述用于酒盒外包装的多功能涂料。
[0024] 与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
[0025] (1)因本发明中的利用含功能性基团的丙烯酸树脂与醛酮树脂搭配，再拼入低分 子量的醋酸丁酸纤维素树脂，获得优异的附着牢度，与PET基膜的匹配度高，工艺适应性 宽；
[0026] (2)相对市面上现用的真空镀铝覆OPP膜工艺，覆PET膜涂料可以保证加热加压条 件下的热稳定性，产品既具色彩靓丽的外观，又兼具高端防伪的功效；
[0027] (3)印刷适应性好：由于传统的OPP覆膜工艺，造成产品表面张力低，后道印刷困 难，该种酒盒外包装的多功能涂料配方由含有多种官能团改性树脂组成，可确保与市场上 主要的两大通用包装印刷方式胶印和凹印油墨均具有优异的附着牢度。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术 人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明 的保护范围。
[0029] 实施例1
[0030] 本实施例涉及一种用于酒盒外包装用多功能涂料的制备，包括以下步骤：
[0031]A.按照表1所示的组分及重量份数准备原料：
[0032] B.将所述溶剂置于反应釜中，开启搅拌装置，SOrpm转速下搅拌30min，并升温至 500C；
[0033] C.将树脂组分（功能性丙烯酸酯树脂、醛酮树脂和低分子量的醋酸丁酸纤维素树 脂）投入反应釜，控制搅拌速率为SOrpm，搅拌2h，使树脂组分溶解充分；
[0034] D.当树脂组分完全溶解后，将助剂投入反应釜中，控制搅拌速率为SOrpm，搅拌 20min至助剂充分分散均匀，过滤得到最终产品。
[0035] 本实施例中，所述功能性聚丙烯酸酯树脂是含羟基的丙烯酸树脂，其玻璃化温度 为40°C，分子量为2?3. 5万；所述的醛酮树脂羟值为10mgK0H/g，玻璃化温度100°C，分 子量为300?600;所述的低分子量醋酸丁酸纤维素树脂的玻璃化温度为140°C，分子量为 1. 2 ?1. 6 万。
[0036] 本实施例1中功能涂层因含有高份数的醛酮树脂，配合高玻璃化温度的醋酸丁酸 纤维素树脂，使涂层在保证良好模压彩虹效果的同时获得了优异的附着牢度和热稳定性， 产品形变小质量高，印刷适应性好。
[0037]实施例2
[0038] 本实施例的的用于酒盒外包装用多功能涂料的制备同实施例1，所不同之处在于： 步骤B中溶剂搅拌时间为40min、升温至60°C，步骤C中搅拌速率为200rpm，搅拌时间为5h; 步骤D中搅拌速率为120rpm，搅拌时间为30min。
[0039] 本实施例中，所述功能性聚丙烯酸酯树脂是同时含羟基和羧基的功能性丙烯酸树 月旨，其玻璃化温度为80°C，分子量为3. 5?5. 2万；所述的醛酮树脂羟值为90mgK0H/g，玻璃 化温度60°C，分子量为600?1000;所述的低分子量醋酸丁酸纤维素树脂的玻璃化温度为 80°C，分子量为1. 6?L9万。
[0040] 本实施例2中功能涂层因含有高份数的含羟基和羧基的丙烯酸树脂，在保证产品 稳定性同时，具有优异的与真空镀铝层间的附着牢度，模压彩虹亮度更好、印刷适应性广。
[0041]实施例3
[0042]本实施例的用于酒盒外包装用多功能涂料的制备同实施例1，所不同之处在于： 步骤B中溶剂搅拌时间为60min、升温至70°C，步骤C中搅拌速率为250rpm，搅拌时间为6h; 步骤D中搅拌速率为150rpm，搅拌时间为40min。
[0043] 本实施例中，所述功能性聚丙烯酸酯树脂是含羟基的丙烯酸树脂，其玻璃化温度 为KKTC，分子量为5. 2?7万；所述的醛酮树脂羟值为250mgK0H/g，玻璃化温度30°C，分 子量为1000?1600 ;所述的低分子量醋酸丁酸纤维素树脂的玻璃化温度为140°C，分子量 为1. 9?2. 3万。
[0044] 本实施例3中功能涂层因含有较多的功能性丙烯酸树脂，再配合高羟基值的醛酮 树脂后保证了优异附着牢度的同时，具有更好的模压彩虹效果，同时具有优异的与真空镀 铝层间的附着牢度，印刷适应性广。
[0045] 实施例4
[0046] 本实施例的的用于酒盒外包装用多功能涂料的制备同实施例1，所不同之处在于： 步骤B中溶剂搅拌时间为60min、升温至50°C，步骤C中搅拌速率为150rpm，搅拌时间为4h; 步骤D中搅拌速率为lOOrpm，搅拌时间为30min。
[0047] 本实施例中，所述功能性聚丙烯酸酯树脂的璃化温度为60°C，分子量为7?9万； 所述的醛酮树脂羟值为320mgK0H/g，玻璃化温度50°C，分子量为1600?2100 ;所述的低分 子量醋酸丁酸纤维素树脂的玻璃化温度为l〇〇°C，分子量为2. 3?2. 5万。
[0048] 本实施例4中功能涂层因含有高羟值的醛酮树脂和较高份数的低分子量醋酸丁 酸纤维素树脂，在保证涂层溶剂释放性的良好同时，具有优异的模压效果，良好的附着牢 度，印刷适应性好。
[0049] 实施例5
[0050] 本实施例的的用于酒盒外包装用多功能涂料的制备同实施例1，所不同之处在于： 步骤B中溶剂搅拌时间为50min、升温至60°C，步骤C中搅拌速率为150rpm，搅拌时间为6h; 步骤D中搅拌速率为120rpm，搅拌时间为20min。
[0051] 本实施例中，所述功能性聚丙烯酸酯树脂的玻璃化温度为40°C，分子量为9?12 万；所述的醛酮树脂羟值为190mgK0H/g，玻璃化温度60°C，分子量为2100?3000 ;所述的 低分子量醋酸丁酸纤维素树脂的玻璃化温度为80°C，分子量为2. 5?3. 0万。
[0052] 本实施例5中功能涂层因配方整体的玻璃化转变温度相对较低，涂层较软，因此 模压温度较低，适合某些特殊酒盒外包装产品的低温模压工艺，模压彩虹效果更佳，且印刷 适应性好。
[0053] 对比例1
[0054] 此对比例涂料的制备同实施例1，在本对比例中，因所含有的功能性聚丙烯酸酯树 脂份数太高，加上纤维素树脂的份数太低，导致涂层整体的溶剂释放性太差，涂层容易烘干 不透，导致模压时涂层粘到镍版上的问题，模压无法进行下去，产品生产较困难。
[0055] 对比例2
[0056] 此对比例涂料的制备同实施例2,在本对比例中，因所含有的功能性聚丙烯酸酯树 脂份数太低，加上助剂量太高，导致涂层整体的强度一般，产品稳定性差，且易出现模压时 助剂堵塞镍版光栅的问题，模压效果暗淡，油点多，镀铝层牢度变差，印刷适应性窄。
[0057] 对比例3
[0058] 此对比例涂料的制备同实施例3,在本对比例中，因所含有的低分子量纤维素树脂 的比例太高，涂层整体的硬度太大，使涂层与PET基膜和真空镀铝层间的附着牢度都不理 想，同时模压温度太高，容易让压辊受伤，寿命缩减，且模压亮度差，生产效率低，生产困难。
[0059]对比例4、5、6
[0060] 对比例4、5、6涂料的制备同实施例4,所不同的是；对比例4不含丙烯酸树脂，对 比例5不含未改性的醛酮树脂，对比例6不含低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂。因对比例 4、5、6没有利用含功能性基团的丙烯酸树脂与醛酮树脂搭配并再拼入低分子量的醋酸丁酸 纤维素树脂，所以涂层整体均硬度不稳定，使涂层与PET基膜和真空镀铝层间的附着牢度 很差，同时模压温度太高，容易让压辊受伤，寿命缩减，且模压亮度差，生产效率低，生产困 难。
[0061] 表1实施例1?5和对比例1?5中各组分及总量份数
[0062]
【权利要求】
1. 一种用于酒盒外包装的多功能涂料，其特征在于，包括如下组分及重量份数： 功能性丙烯酸树脂 10?30份， 醛酮树脂 5?8份， 低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂 2?10份， 助剂 0. 1?1份， 有机溶剂 60?80份。
2. 根据权利要求1所述的用于酒盒外包装的多功能涂料，其特征在于，所述功能性丙 烯酸酯树脂为含羟基的丙烯酸树脂或同时含羟基和羧基的丙烯酸树脂中的一种或两种的 混合物。
3. 根据权利要求1所述的用于酒盒外包装的多功能涂料，其特征在于，所述醛酮树脂 为未改性的醛酮树脂，其分子结构中含有羰基，端基为羟基。
4. 根据权利要求1所述的用于酒盒外包装的多功能涂料，其特征在于，所述低分子量 的醋酸丁酸纤维素树脂具体是指纤维素分子中羟基为乙酸及丁酸共同酯化所成的纤维素 酯树脂。
5. 根据权利要求1所述的用于酒盒外包装的多功能涂料，其特征在于，所述助剂包括 流平剂、润湿剂、附着增进剂、促进剂中的一种或多种；所述流平剂包括聚醚改性有机硅氧 烷、烷基改性有机硅氧烷、聚酯改性有机硅氧烷中的一种或几种；所述润湿剂包括聚氧乙烯 烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚中的一种或两种；所述附着增进剂包括环氧基硅烷化合物、胺 基硅烷化合物、氯化聚烯烃改性丙烯酸树脂中的一种或几种；所述促进剂为对甲苯磺酸胺 盐、二月桂酸二丁基锡中的一种或两种。
6. 根据权利要求1所述的用于酒盒外包装的多功能涂料，其特征在于，所述溶剂由醋 酸乙酯、异丙醇、醋酸正丙酯、丙二醇甲醚、醋酸正丁酯中的两种或多种。
7. -种权利要求1所述用于酒盒外包装的多功能涂料的制备方法，其特征在于，包括 以下步骤： A、 按所述组分及重量份数备料； B、 按所述有机溶剂置于反应釜中，在80rpm转速下搅拌30?60min、升温至50?70°C 混合均勻； C、 将功能性丙烯酸树脂、醛酮树脂和低分子量的醋酸丁酸纤维素树脂投入反应釜中， 在80?250rpm转速下搅拌2?6h，至完全溶解； D、 将助剂加入反应釜中，在80?150rpm转速下搅拌20?40min至分散均匀，过滤得 到所述用于酒盒外包装的多功能涂料。
【文档编号】D21H19/24GK104404819SQ201410508616
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】虞明东, 韩莲, 蒋天龙, 周腾飞 申请人:上海维凯光电新材料有限公司, 上海乘鹰新材料有限公司