一种适用于感温奶瓶的涂层及其制备方法与流程

本发明涉及涂料，尤其是涉及一种适用于感温奶瓶的涂层及其制备方法。

背景技术：

1、随着对消费者使用需求的理解逐步加深，婴儿奶瓶的赋能趋势已经清晰可见。品牌商、产业实验室、以及科技极客正在运用新技术将奶瓶的功能不断延伸，提升其智能化。

2、感温奶瓶不只具有随温而变的色彩，并且还应该确保安全。温度过高会烫伤儿童口腔，消化道等，严重者会造成口腔炎和食道炎，对儿童造成不良影响，温度过低则会导致儿童腹泻等问题。日常中我们经常会看到有些家长为了让小朋友可以吃到温度合适的食物，都会亲自品味的方式来判别食物温度，但是，这种方法很容易将父母口腔中的细菌带入到宝宝的食物中，并且对食物温度的把控也不行精确，感温奶瓶则可以代替大人的口腔，轻松把控宝宝食物的温度。奶瓶的杀菌消毒也是保障儿童安全的关键因素。目前，奶瓶的杀菌消毒常用的方法有两种：煮沸消毒和紫外光消毒。这就要求了奶瓶材料必须具备耐水煮及耐紫外光照等性能。

3、目前市场上已经存在基于多种感温材料的感温奶瓶，如专利cn206424321u利用金属或石墨烯的导热性，通过感温板上热敏材料的颜色的变化判断瓶内液体温度。但这类奶瓶存在结构复杂，不易清洗，感温效率低等问题。温变粉也是常有的感温变色颜料，如专利cn114539469a，利用在特定温度下因电子转移使该有机物的分子结构发生变化，从而实现颜色转变。但温变粉存在高温不稳定，响应灵敏度低、颜色暗淡等问题。胆甾相液晶由于其选择性反射的特点故而具备感温变色特性，其具有响应灵敏，温区多变等优点，所以成为感温奶瓶的最主要的感温材料，通常在其表面覆盖隔离光油以减弱紫外光照影响，但无法完全达到耐紫外光要求，从而导致奶瓶使用寿命短。

4、此外，感温奶瓶可以通过不同工艺方法以达到感温显色效果。如专利cn113733613a设计了一种感温功能的塑料奶瓶，将感温材料与塑料按一定的质量百分比混合好，放入模具成型加工制成。通过感温部件的颜色变化给予温度提示。但这类奶瓶最大的问题是制作复杂，耐久性低，不耐水煮，并且基材局限性大，无法应用于玻璃等基材。如专利cn204181901u通过在底部印刷热敏材料，观察颜色变化，判断奶瓶内液体的温度。但直接在表面印刷热敏材料图案，表面强度低，耐刮性能差，日常使用容易受到破坏，并且在奶瓶高温水煮和紫外光照后会脱落，不利于长期使用。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种适用于感温奶瓶的涂层及其制备方法。

2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

3、一种适用于感温奶瓶的涂层，在所述感温奶瓶的基材上依次设置有黑色水性涂料层、感温变色层和uv涂料层；

4、所述黑色水性涂料层包括以重量份计的如下组分：

5、

6、所述感温变色层包括以重量份计的如下组分：

7、

8、

9、所述uv涂料层包括以重量份计的如下组分：

10、

11、进一步具体的，所述第一水性树脂原液选自winwin-3039、acure-509、dolphin-1695、acure-2750、源禾化工3576、亨缌可3396中的一种或多种混合。

12、进一步具体的，所述增稠剂选自ps-166、tego visco plus 3010、ams-201、rm-2020、byk-420中的一种或多种混合。

13、进一步具体的，所述消泡剂选自byk-024、byk-028、dk-151、902、h1075、h1076、tegofoamex 805、tego foamex 810、byk-011、byk-012、lencolo2180、lencolo2101、lencolo2103、lencolo2106、dc-65、kmt-2053、df-568中的一种或多种组合。

14、进一步具体的，所述润湿剂选自tego-250、tego-260、tego-270、byk-346、byk-348、byk-349、cw-616、cw-617、cw-618、dk75、dk76中的一种或多种组合。

15、进一步具体的，所述流平剂选自sago-3170、byk-310、byk-333、byk-345、byk-381、ym3410、ym3122、tech-234、3720、tego glide100、tego glide400、ams 2020、uv-3500、lencolo3106、lencolo3109、lencol3103、byk-358n中的一种或多种混合。

16、进一步具体的，所述成膜助剂选自tpm、pgda、tpnb、dpm、dpma、pma中的一种或多种组合。

17、进一步具体的，所述炭黑选自vxl72、250g、vxl500、bp2000、3030b、cv600t、y5010中的一种或多种组合。

18、进一步具体的，所述第一水性助剂选自kh550、kh560、kh570、silok592中的一种或多种组合。

19、进一步具体的，所述第二水性树脂原液选自240、460-64、1704b、广州冠志7012、2301-xp，安大华泰1720a、1802a中的一种或多种组合。

20、进一步具体的，所述uv树脂原液选自8452、长兴5562、l-6111、l-6206、l-6602、l-6136、cn 2100、cn 2101、l-6380h、l-6380f中的一种或多种组合。

21、进一步具体的，所述活性稀释剂选自eoeoea、thfa、hdda、tpgda、chdol10、la、iboa、tmpta中的一种或多种组合。

22、进一步具体的，所述光引发剂选自160、100、1173、tpo、819、184中的一种或多种组合。

23、进一步具体的，所述消光粉选自ok520、ok500、ts100、gs406、gs401中的一种或多种组合。

24、一种上述所述适用于感温奶瓶的涂层的制备方法，该制备方法的步骤包括，

25、s1、制备黑色水性涂料：

26、将第一水性树脂原液、炭黑、去离子水、成膜助剂、增稠剂、消泡剂、润湿剂、流平剂以及第一水性助剂混合，置于500r/min～1000r/min的转速下分散30min～60min，静置30min后待用；

27、s2、制备感温变色涂料：

28、在500r/min～1000r/min的转速下的设备中依次加入第二水性树脂原液、液晶微胶囊、成膜助剂、去离子水、润湿剂、流平剂、增稠剂以及消泡剂，加入完毕后搅拌30min～60min，室温下静置30min～60min后待用；

29、s3、制备uv涂料：

30、将uv树脂原液、活性稀释剂、光引发剂、消光粉、消泡剂以及流平剂混合，置于500r/min～1000r/min的转速下分散30min～60min，静置30min后待用；

31、s4、将步骤s1中制备的黑色水性涂料丝印至奶瓶基材上，湿膜厚度控制在10μm～30μm，固化后形成黑色水性涂料层；

32、s5、将步骤s2中制备的感温变色涂料丝印至黑色水性涂料层上，湿膜厚度控制在10μm～30μm，待表层干后，置于40℃～60℃的温度下烘烤,形成感温变色层；

33、s6、将步骤s3中制备的uv涂料丝印至感温变色层上，湿膜厚度控制在10μm～30μm，采用uv灯进行固化，固化后形成uv涂料层，完成制备。

34、本发明的有益效果是：所述黑色水性涂料层可在塑料、玻璃、陶瓷、金属等多种基底上附着牢靠，并且具有良好的显色效果；所述感温变色层内的树脂可与不同液晶微胶囊混合，能够跟随温度变化发生多种颜色的快速变换，调整变色温区，变色范围；依靠所述uv涂料层自身的耐刮、耐水煮等特点以及在涂料中添加消光粉，起到防紫外光照作用，满足奶瓶紫外光消毒，可高温水煮等要求。