一种水性上光涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水性上光涂料以及制备方法，属于高分子材料技术领域，其特征在于它是由如下重量比的原料组成：丙烯酸系单体２０～５０份、醇类极性溶剂１０～３０份、助剂１０～２０份、水２０～４０份、引发剂０．３～０．８份；将丙烯酸系单体和醇类极性溶剂混合，加入引发剂，在真空或者氮气的保护下将丙烯酸系单体和醇类极性溶剂聚合反应成５０００～１５０００分子量的聚合物，再在聚合物中加入中和剂、助剂和脱模剂搅拌均匀，最后加水稀释，即成为水性上光涂料。采用该配方和制备方法所得到的水性上光涂料，毒性、气味小，环境污染少，光泽度高，耐磨耐水性好，上光后可以采用压光的工艺，将涂料压到纸张上，广泛应用于各类纸品包装表面的精饰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料
，涉及纸张水性上光压光油的配方和制备方法。
技术介绍
目前，市场上出售的大部分水性上光油为了保证成膜能力和光泽度，其成膜助剂的含量占溶剂部分的20％以上，有的甚至高达70％，这还不能称为真正的水性上光油。成膜助剂的沸点一般较高，降低了膜的干燥速度，不能满足高速印刷的需要，同时提高了产品成本，也带来了环境污染。另外，为了提高上光涂膜的耐磨性，通常是再水性上光油中加入腊粉或者腊膏，但是腊粉、腊膏的分散性较差，容易凝结析出，会影响到水性上光油的储存稳定性。鉴于上述原因，有人提出了一种纸张水性上光油的制备方法，以提高上光油的干燥速度，解决普通水性上光油储存、使用稳定性差、水敏性强、光泽度不高的缺点。查中国专利数据库，发现一种专利技术名称为《纸张水性上光油的制备方法》，授权公告号为CN1175067C的专利技术专利，其公开了如下内容“一种纸张水性上光油的制备方法，包括以下步骤(a)将一种低分子量、高酸值的丙烯酸树脂在碱性物质促进下溶解于水中配制成浓度为20％的溶液；(b)将苯乙烯、丙烯酸系单体以低分子量、高酸值的丙烯酸树脂为分散树脂，以阴离子与非离子二合一的表面活性剂为乳化剂，以过硫酸盐为引发剂，在温度为60～90℃条件下进行自由基乳液共聚，反应时间为4～7小时；(c)共聚反应后加入乳化腊、少量成膜助剂及其它常用助剂；(d)用氨水将乳液中和，调和PH值至7～20，经过滤得到。”。这种水性上光油，引入低分子量、高酸值丙烯酸树脂作为分散树脂，其亲水的羟基能使乳胶粒稳定地分散于体系中，增强了上光油乳液在储存和使用过程中的稳定性，且这种树脂用量的多少，对上光涂膜的光泽有着直接影响；共聚过程中引入的少量多烯基不饱和和单体作为自交联单体，大大改善了上光涂膜的耐水性能；其成膜性能优异，配制上光油时所需的成膜助剂的量大为减少，甚至可以不用。但是随着对纸质包装品的要求越来越高，光采用涂料的上光技术已经达不到要求，故而，要使纸张表面的精饰度高且光泽度好，都要采用压光技术，才能达到所要的效果。采用上述制备方法制备的纸张水性上光油，其工艺和配方都比较复杂，而且不能采用压光技术进行上光。由于按这种配方和制备方法所得到的水性上光油，要采用压光技术，会将上光油甚至整张纸张粘在压光模上，而无法达到要求。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
中存在的不足，本专利技术要解决的技术问题是提供一种配方和工艺都比较简单的且可以采用压光技术的水性上光涂料以及其制备方法。为了能解决上述技术问题，本专利技术是采用以下技术方案来实现的一种水性上光压光涂料，其特征在于它是由如下重量比的原料组成丙烯酸系单体20～50份、醇类极性溶剂10～30份、助剂10～20份、水20～40份、引发剂0.3～0.8份。优选地，其所述丙烯酸系单体30份、醇类极性溶剂20份、助剂10份、水40份、引发剂0.5份。为使上述的上光涂料上光后可以采用压光技术，在上述配方中还加入脱模剂0.08～0.12份。优选地，其所述丙烯酸系单体30份、醇类极性溶剂20份、助剂10份、水40份、引发剂0.5份、脱模剂0.09份。上述的丙烯酸系单体选自丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、缩水甘油酯、丙烯酸胺、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲酯丙烯酸甲酯中的一种。所述助剂为消泡剂和流平剂的混和物。一种上述水性上光涂料的制备方法，其特征在于它具有如下步骤a)、将丙烯酸系单体和醇类极性溶剂混合；b)、加入引发剂，在真空或者氮气的保护下将丙烯酸系单体和醇类极性溶剂聚合反应成5000～15000分子量的聚合物；c)、在聚合物中加入中和剂和助剂搅拌均匀，最后加水稀释，即成为水性上光压光涂料。与上述加入脱模剂的原料相适应时，在步骤c)中加入脱模剂，与中和剂、助剂一起搅拌均匀。所述聚合反应的温度为85～105℃ ，反应时间为6～8小时。所述中和剂为有机胺、乙二胺、乙二醇胺或者氨水。采用本专利技术的配方以及其制备方法所得到的水性上光涂料，其采用丙烯酸单体作为原材料，丙烯酸亲水的羟基能使乳胶粒稳定地分散于体系中，增强了该涂料在储存和使用过程中的稳定性，丙烯酸单体作为共聚过程的自交联单体，大大改善了涂料的耐水性能，其加入脱模剂后，采用上光技术后，再采用压光技术，涂料不会粘在压光模具上，所得到的纸张表面，光泽度比上光后的更高，而且易于储存，稳定性能高，同时其耐磨性能和耐水性能也很好，且其毒性、气味小，干燥时间快，污染少，符合环保要求。下面列出本专利技术的上光压光油(A)与市售的上光油(B)的性能比较 由上表可见，本专利技术的各项指标均优于市售的上光油。具体实施方式本专利技术通过以下实施例作进一步阐述。称取丙烯酸系单体30公斤、醇类极性溶剂20公斤、助剂10公斤、水40公斤、引发剂0.5公斤、脱模剂0.09公斤备用；上述的丙烯酸系单体即为丙烯酸；所述的醇类极性溶剂为正丁醇、叔丁醇、异丙醇、乙二醇醚或者丙二醇醚中的任何一种，本实施例采用的是丙二醇醚；助剂为消泡剂和流平剂的混和物；其消泡剂的型号为082，主要成分为非聚硅氧烷(硅酮)，含疏水粒子矿物油的混和物，具有较好的水分散性，抑泡、消泡效果好；流平剂的型号为455，主要成分为改性硅酮，水油通用，具有防贴合的效果。所述的引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基或者偶氮二异丁晴其中的一种；脱模剂的主要成分为改性二甲基硅油。将上述原材料准备完成后，然后将丙烯酸合丙二醇醚混合，再加入过氧化苯甲酰，在氮气的保护下将丙烯酸和丙二醇醚聚合反应成5000～15000分子量的聚合物，其聚合反应的温度为100℃，反应时间为7小时，而后在聚合物中加入氨水，将其PH值调节到7～9，再加入助剂和脱模剂搅拌均匀，最后加水稀释，即成为水性上光涂料。采用这种配方合制备方法而得得水性上光涂料，可以先采用上光技术，将涂料涂在纸张上，再采用压光技术将涂料压在纸张上，其表面光滑，光泽度高，广泛应用于食品、医药、化妆品等包装印品得表面精饰。权利要求1.一种水性上光涂料，其特征在于它是由如下重量比的原料组成丙烯酸系单体20～50份、醇类极性溶剂10～30份、助剂10～20份、水20～40份、引发剂0.3～0.8份。2.根据权利要求1所述的水性上光涂料，其特征在于所述丙烯酸系单体30份、醇类极性溶剂20份、助剂10份、水40份、引发剂0.5份。3.根据权利要求1所述水性上光涂料，其特征在于其原料中还包括有脱模剂0.08～0.12份。4.根据权利要求3所述的水性上光涂料，其特征在于所述丙烯酸系单体30份、醇类极性溶剂20份、助剂10份、水40份、引发剂0.5份、脱模剂0.09份。5.根据权利要求1～4任何一项权利要求所述的水性上光涂料，其特征在于所述丙烯酸系单体选自丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、缩水甘油酯、丙烯酸胺、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲酯丙烯酸甲酯中的一种。6.根据权利要求1所述的水性上光压光涂料，其特征在于所述助剂为消泡剂和流平剂的混和物。7.一种根据权利要求1～7所述的水性上光涂料的制备方法，其特征在于它具有如下步骤a)、将丙烯酸系单体和醇类极性溶剂混合；b)、加入引发剂，在真空或者氮气的保护下将丙烯酸系单体和醇类极性溶剂聚合反应成5000～15000分子量的聚合物；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性上光涂料，其特征在于它是由如下重量比的原料组成：丙烯酸系单体２０～５０份、醇类极性溶剂１０～３０份、助剂１０～２０份、水２０～４０份、引发剂０．３～０．８份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阮付林，
申请(专利权)人：阮付林，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]