专利名称：一种底面合一的亲水铝箔涂料及其制备方法
技术领域：
本发明为实现上述目的，所采取的具体技术方案是—种底面合一的亲水铝箔涂料，按质量百分比由组分亲水性丙烯酸树脂为25 40%，聚氨酯丙烯酸树脂为15 30%，活性稀释剂混合物为25 45%，光引发剂为5 10 %组成；其中所述的亲水性丙烯酸树脂按质量百分比由组分甲基丙烯酸甲酯为15 30 %，丙烯酸异辛酯为10 25 %，丙烯酸为2. 5 7. 5 %，丙烯酰胺为I 5 %，二乙醇胺为
3.6 10. 8 %，乙二醇单丁醚为10 30 %，正丁醇为10 40 %，偶氮二异丁腈为I 5 %组成；所述的活性稀释剂混合物按质量百分比由聚乙二醇(400) 二甲基丙烯酸酯为40 60%，甲基丙烯酸酸异冰片酯为10 25%，二丙二醇二丙烯酸酯为20 30%，季戊四醇三丙烯酸酯为I 5%,四氢呋喃丙烯酸酯为2 8%,丙烯酸丁酯为I 5%的可聚合多功能单体组成的混合物。所述的聚氨酯丙烯酸树脂为美国沙多玛公司出品的CN965NS，CN983NS和CN966J75NS中的任一种。所述的光引发剂为2-羟基-2-甲基-I-苯基-I-丙酮或I-羟基-环己基苯酮。为实现上述目的，本发明所采取的另一技术方案是一种底面合一的亲水铝箔涂料的制备方法，包括如下步骤( I)亲水性丙烯酸树脂的制备按权利要求I所述的配比先将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酰胺混合，加入偶氮二异丁腈溶解均匀得到混合预聚物，然后将定量的乙二醇单丁醚和正丁醇混合于反应釜中升温至60°C 80°C，将混合预聚物滴加入由乙二醇单丁醚和正丁醇组成的混合溶剂中，滴加时间为O. 5 I小时，滴加完毕升温至75 100°C，反应8 24小时，然后再降温至50°C 60°C，加入二乙醇胺再反应O. 5 2小时后抽真空去除溶剂，冷却出料，得到亲水性丙烯酸树脂； (2)活性稀释剂的混合按权利要求I所述的配比将各活性稀释剂组分称量好，利用高速搅拌机在300 500转/分的速度搅拌，直接混合得到；(3)底面合一的亲水铝箔涂料的制备按权利要求I所述的配比依次将亲水性丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、活性稀释剂加入搅拌机中，在转速为1500 2500转/分下搅拌15 30分钟，然后再加入光引发齐[J，在1000 2000转/分的转速下搅拌10 15分钟，得到所要求的底面合一的亲水铝箔涂料。本发明的固化方式是首先对基材铝箔进行预处理，预处理包括用脱脂剂和去离子水的混合液对基材铝箔表面进行清洗以及对基材铝箔进行烘干处理；在预处理之后，将配制的涂料灌至涂辊上，通过涂辊的转动，将涂料均匀的涂覆在基材铝箔袋双表面，基材铝箔上涂覆的涂料控制在lg/m2左右；经过功率为Ikw的高压汞灯紫外光辐照30秒钟固化，最终可得亲水铝箔涂层。本发明的优点和有益效果主要在于I、本发明的亲水铝箔涂料，底面合一，通过紫外光辐照固化，相对传统亲水铝箔的需要两底两烘的加工工艺，工艺简化且能源节省，另外，涂料减少了有机溶剂的挥发，有利于环保。2、通过紫外光辐照的底面合一亲水铝箔涂层的持续亲水性强，硬度适中，附着力好，对冲制模具的磨损较小，且耐腐蚀效果较好。
具体实施例方式以下结合实例对本发明做进一步具体描述，但不局限于此。实施例I一、亲水性丙烯酸树脂的合成(一)按质量百分比配备组分甲基丙烯酸甲酯 15%，丙烯酸异辛酯24%，丙烯酸2.5%，
丙烯酰胺1%，二乙醇胺3.6%，乙二醇单丁醚10%，正丁醇40%，偶氮二异丁腈3.9%。(二)制备工艺首先按照设计比例将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酰胺混合，再 加入偶氮二异丁腈溶解均匀得到混合预聚物，然后将定量的乙二醇单丁醚和正丁醇混合于反应釜中升温至60 V，将混合预聚物滴加入由乙二醇单丁醚和正丁醇组成的混合溶剂中，滴加时间为I小时，滴加完毕升温至75°C，反应24小时，然后再降温至60°C，加入二乙醇胺再反应O. 5小时后抽真空去除溶剂，冷却出料，得到亲水性丙烯酸树脂。二、活性稀释剂混合物的制备(一)按质量百分比配备组分聚乙二醇(400)甲基丙烯酸酯 60%，甲基丙烯酸酸异冰片酯10%，二丙二醇二丙烯酸酯20%，季戊四醇三丙烯酸酯3%，四氢呋喃丙烯酸酯6%，丙烯酸丁酯1%。(二)制备工艺活性稀释剂混合方法为按照配方比例将各活性稀释剂组分称量好，高速分散机以500转/分搅拌，直接混合得到。三.底面合一的亲水铝箔涂料的制备(一)按质量百分比含量配备组分亲水性丙烯酸树脂25%，聚氨酯丙烯酸酯(CN965NS) 30%,活性稀释剂混合物35%，2-羟基-2-甲基-I-苯基-I-丙酮 10%。(二)制备工艺按照顺序，分别在混合釜中加入亲水性丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸酯(CN965NS)、活性稀释剂等，高速分散1500转/分转速下搅拌30分钟，然后再在混合釜中加入光引发齐U，在高速分散及1000转/分的转速下搅拌15分钟，得到所要求的底面合一的亲水铝箔涂料。实施例2一.亲水性丙烯酸树脂的合成(一)按质量百分比配备组分甲基丙烯酸甲酯30%，丙烯酸异辛酯10%，丙烯酸5%，
丙烯酰胺2.8%，二乙醇胺7.2%，乙二醇单丁醚30%，正丁醇10%，偶氮二异丁腈5%。(二)制备工艺
首先按照设计比例将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酰胺混合，再加入偶氮二异丁腈溶解均匀得到混合预聚物，然后将定量的乙二醇单丁醚和正丁醇混合于反应釜中升温至80 V，将混合预聚物滴加入由乙二醇单丁醚和正丁醇组成的混合溶剂中，滴加时间为O. 5小时，滴加完毕升温至80°C，反应8小时，然后再降温至50°C，加入二乙醇胺再反应2小时后抽真空去除溶剂，冷却出料，得到亲水性丙烯酸树脂。二、活性稀释剂混合物的制备(一)按质量百分比配备组分聚乙二醇(400) 二甲基丙烯酸酯 40%，甲基丙烯酸酸异冰片酯25%，二丙二醇二丙烯酸酯25%，季戊四醇三丙烯酸酯5%，四氢呋喃丙烯酸酯2%，丙烯酸丁酯3%。(二)制备工艺活性稀释剂混合方法为按照配方比例将各活性稀释剂组分称量好，高速分散机300转/分搅拌，直接混合得到。三.亲水铝箔光固化涂料的制备(一)按质量百分比含量配备组分亲水性丙烯酸树脂40%，聚氨酯丙烯酸酯(CN983NS) 15%,活性稀释剂混合物40%，I-羟基-环己基苯酮5%。(二)制备工艺按照顺序，分别在混合釜中加入亲水性丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂(CN983NS)、活性稀释剂等，高速分散2500转转速下搅拌15分钟，然后再加入光引发剂，高速分散机2000转/分转速下搅拌10分钟，得到所要求的底面合一的亲水铝箔涂料。实施例3一.亲水性丙烯酸树脂的合成(一)按质量比配备组分甲基丙烯酸甲酯25%，丙烯酸异辛酯15%，丙烯酸7.5%，丙烯酰胺5%，
二乙醇胺10.8%，乙二醇单丁醚20%，正丁醇15.7%，偶氮二异丁腈1%。(二)制备工艺首先按照设计比例将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酰胺混合，再加入偶氮二异丁腈溶解均匀得到混合预聚物，然后将定量的乙二醇单丁醚和正丁醇混合于反应釜中升温至70 V，将混合预聚物滴加入由乙二醇单丁醚和正丁醇组成的混合溶剂中，滴加时间为O. 8小时，滴加完毕升温至85°C，反应12小时，然后再降温至55°C，加入二乙醇胺再反应I小时后抽真空去除溶剂，冷却出料，得到亲水性丙烯酸树脂。 二、活性稀释剂混合物的制备(一)按质量百分比配备组分聚乙二醇(400)甲基丙烯酸酯 42%，甲基丙烯酸酸异冰片酯14%，二丙二醇二丙烯酸酯30%，季戊四醇三丙烯酸酯1%，
四氢呋喃丙烯酸酯8%，丙烯酸丁酯5%。(二)制备工艺活性稀释剂混合方法为按照配方比例将各活性稀释剂组分称量好，高速分散机400转/分搅拌，直接混合得到。二.亲水铝箔光固化涂料的制备(一)按质量百分比含量配备组分亲水性丙烯酸树脂39 %，聚氨酯丙烯酸酯(CN966J75NS)28%,活性稀释剂混合物25 %，2-羟基-2-甲基-I-苯基-I-丙酮 8%。(二)制备工艺按照顺序，分别在混合釜中加入亲水性丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂(CN966J75NS)、活性稀释剂等，高速分散2200转转速下搅拌17分钟，然后再在混合釜中加入光引发剂，高速分散机1900转/分搅拌11分钟，得到所要求的底面合一的亲水铝箔涂料。实施例4:一.亲水性丙烯酸树脂的合成(一)按质量百分比配备组分甲基丙烯酸甲酯20%，丙烯酸异辛酯20%，丙烯酸5%，丙烯酰胺4.8%，
二乙醇胺 · 2%，乙二醇单丁醚15%，正丁醇25%，偶氮二异丁腈3%。(二)制备工艺首先按照设计比例将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酰胺混合，再加入偶氮二异丁腈溶解均匀得到混合预聚物，然后将定量的乙二醇单丁醚和正丁醇混合于 反应釜中升温至75 V，将混合预聚物滴加入由乙二醇单丁醚和正丁醇组成的混合溶剂中，滴加时间为I小时，滴加完毕升温至90°C，反应12小时，然后再降温至60°C，加入二乙醇胺再反应I小时后抽真空去除溶剂，冷却出料，得到亲水性丙烯酸树脂。二、活性稀释剂混合物的制备(一)按质量百分比配备组分聚乙二醇(400)甲基丙烯酸酯 55%，甲基丙烯酸酸异冰片酯12%，二丙二醇二丙烯酸酯22%，季戊四醇三丙烯酸酯3%，四氢呋喃丙烯酸酯5%，丙烯酸丁酯3%。(二)制备工艺活性稀释剂混合方法为按照配方比例将各活性稀释剂组分称量好，高速分散机450转/分搅拌，直接混合得到。三.亲水铝箔光固化涂料的制备(一)按质量百分比含量配备组分亲水性丙烯酸树脂28%，聚氨酯丙烯酸酯(CN965NS) 21%,活性稀释剂混合物45%，2_轻基_2_甲基-I-苯基-I-丙丽 6%。(二)制备工艺按照顺序，分别在混合釜中加入亲水性丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸脂(CN965NS)、活性稀释剂等，高速分散2000转转速下搅拌16分钟，然后再在混合釜中加入光引发剂，高速分散机2000转/分搅拌12分钟，得到所要求的底面合一的亲水铝箔涂料。漆膜固化及其性能比较其固化过程首先是准备基材铝箔，该基材铝箔为光箔。对基材铝箔进行预处理，所述预处理包括用脱脂剂和去离子水的混合液对基材铝箔表面进行清洗以及对基材铝箔进行烘干处理。在预处理之后，将涂料灌至涂辊上，通过涂辊的转动，将涂料均匀的涂覆在基材铝箔袋双表面上，基材铝箔上涂覆的涂料控制在lg/m2左右。经过功率为Ikw的高压汞灯紫外光辐照30秒钟固化，即形成亲水铝箔涂层。其性能如下
权利要求
1.一种底面合一的亲水铝箔涂料，按质量百分比由组分亲水性丙烯酸树脂为25 40%，聚氨酯丙烯酸树脂为15 30%，活性稀释剂混合物为25 45%，光引发剂为5 10 %组成； 其中所述的亲水性丙烯酸树脂按质量百分比由组分甲基丙烯酸甲酯为15 30%，丙烯酸异辛酯为10 25%，丙烯酸为2. 5 7. 5%，丙烯酰胺为I 5%，二乙醇胺为3. 6 10.8%，乙二醇单丁醚为10 30%，正丁醇为10 40%，偶氮二异丁腈为I 5%组成； 所述的活性稀释剂混合物按质量百分比由聚乙二醇(400) 二甲基丙烯酸酯为40 60%,甲基丙烯酸酸异冰片酯为10 25%，二丙二醇二丙烯酸酯为20 30%，季戊四醇三丙烯酸酯为I 5%,四氢呋喃丙烯酸酯为2 8%,丙烯酸丁酯为I 5%的可聚合多功能单体组成的混合物。
2.按权利要求I所述的一种底面合一的亲水铝箔涂料，其特征在于，所述的聚氨酯丙烯酸树脂为美国沙多玛公司出品的CN965NS，CN983NS和CN966J75NS中的任一种。
3.按权利要求I所述的一种底面合一的亲水铝箔涂料，其特征在于所述的光引发剂为2-羟基-2-甲基-I-苯基-I-丙酮或I-羟基-环己基苯酮。
4.一种按权利要求I所述的底面合一的亲水铝箔涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤 (1)亲水性丙烯酸树脂的制备 按权利要求I所述的配比先将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酰胺混合，加入偶氮二异丁腈溶解均匀得到混合预聚物，然后将定量的乙二醇单丁醚和正丁醇混合于反应釜中升温至60°C 80°C，将混合预聚物滴加入由乙二醇单丁醚和正丁醇组成的混合溶剂中，滴加时间为O. 5 I小时，滴加完毕升温至75 100°C，反应8 24小时，然后再降温至50°C 60°C，加入二乙醇胺再反应O. 5 2小时后抽真空去除溶剂，冷却出料，得到亲水性丙烯酸树脂； (2)活性稀释剂的混合 按权利要求I所述的配比将各活性稀释剂组分称量好，利用高速搅拌机在300 500转/分的速度搅拌，直接混合得到； (3)底面合一的亲水铝箔涂料的制备 按权利要求I所述的配比依次将亲水性丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、活性稀释剂加入搅拌机中，在转速为1500 2500转/分下搅拌15 30分钟，然后再加入光引发剂，在1000 2000转/分的转速下搅拌10 15分钟，得到所要求的底面合一的亲水铝箔涂料。
全文摘要
本发明公开了一种底面合一亲水铝箔涂料及其制备方法，该涂料按质量百分比由亲水性丙烯酸树脂为25～40％，聚氨酯丙烯酸树脂为15～30％，活性稀释剂混合物为25～45％，光引发剂为5～10％组成；本发明的涂料通过紫外光辐照一次固化成膜。其组分中亲水性丙烯酸树脂的制备是通过溶液聚合方法合成丙烯酸树脂后再在其中加入二乙醇胺中和成盐得到，按比例将各组分称量混合后机械搅拌均匀，即得到底面合一亲水铝箔涂料。本发明漆膜固化后，涂层的持续亲水性强，硬度适中，附着力好，对冲制模具的磨损较小。涂层对铝箔提供防腐、保护、亲水等作用。
文档编号C08F220/56GK102719188SQ20121019254
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月12日 优先权日2012年6月12日
发明者李为立 申请人:江苏科技大学