一种水性离形胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种水性离形胶及其制备方法和应用，其中水性离形胶包括以下按重量份数计算的组分：水性聚酯树脂10～30份；水性改性丙烯酸乳液20～50份；水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液10～20份；助溶剂5～25份；去离子水10～40份；防粘剂0.5～1.5份。本发明专利技术水性离形胶为水性涂料，采用水性改性丙烯酸乳液、水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液、水性丙烯酸改性聚酯，添加防粘剂、交联剂等，具有优异的耐温性、柔韧性、耐划伤，印刷装饰效果好，烘干速度快，附着力与剥离平衡度好，用3M强力胶带拉可以完整的剥离。离。

【技术实现步骤摘要】
一种水性离形胶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于水性涂料领域，具体涉及一种水性离形胶的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]UV光固化油墨印刷色彩饱和度高、印品光泽度高，特别是在高档的产品包装中使用日益广泛。但是在聚酯薄膜这种非吸收性基材上承印，UV光固化油墨附着力低，容易发生脱墨问题，不利于后续的施工工艺继续进行，也不能完整的剥离干净。
[0003]聚酯薄膜是由聚对苯二甲酸乙二醇酯高分子粒料及各种助剂通过熔融、挤出，再经由横向、纵向拉伸加工工艺得到厚度不等的透明聚酯型薄膜，由于聚酯薄膜优异的透明性、柔韧性、延展性及具有一定耐高低温等一系列特性，广泛应用于丝印包装、医疗、油墨喷涂等领域，尤其在近些年，随着国民消费能力的大力提高，伴随着物流行业的不断发展，用于包装物件的聚酯薄膜需求量增大，聚酯薄膜的外表面需要印刷油墨，但是由于聚酯薄膜其表面的表面能较低，使得油墨在其表面涂布后难以很好附着，一般在加工过程中，都需要对聚酯薄膜表面进行一定的处理来提高各种油墨在其表面的附着性能。
[0004]聚酯薄膜表面处理通常可分为两种：电晕处理、底涂处理。电晕处理具有一定使用局限性和时效性，电晕处理后的聚酯薄膜表面通常会对热固型涂料的附着性能得到提高，对UV型油墨附着力则不理想，随着聚酯薄膜放置时间的推移，电晕处理后薄膜表面的活性中心逐渐消失，聚酯薄膜对热固型涂料的附着力也逐渐下降；底涂处理是目前一种常用的对PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜表面的处理方法，底涂剂主要为聚氨酯类涂料，此类底涂剂市面上一般随着反应单体、反应体系的选择不同，通常得到的聚氨酯涂层会存在以下问题：
[0005](1)底涂层与聚酯层附着性短时间难达标，具体表现为涂覆底涂层的聚酯薄膜均需静置熟化，如不经熟化，在涂覆UV油墨层后，由于油墨层对底涂层的侵蚀，会发生油墨层侵蚀底涂层，导致底涂层与聚酯薄膜层脱落，无法在较短时间满足连续生产。
[0006](2)UV油墨后续最长可施工时长较短，具体表现为：涂覆底涂层的聚酯薄膜由于生产排程原因需暂时放置几天后再进行油墨层生产，而当再次涂覆UV油墨层，会发生油墨层与底涂层附着力不达标。
[0007](3)涂覆底涂层的聚酯薄膜在储存过程中需对储存温湿度进行较为严格的管控，具体表现为：涂覆底涂层的聚酯薄膜，在常温、常湿条件下储存，底涂层会由于环境温度、湿度的影响而加速交联固化，当再次涂覆UV油墨时，会发生油墨与底涂层附着力不达标而脱落现象。
[0008](4)传统的PET底涂涂料为溶剂型产品，使用了大量挥发性有机溶剂，易产生大量挥发性有机物(VOC)，污染环境，损害工艺人员的身体健康；同时有机溶剂易挥发，在高温烘道内极易燃烧造成生产事故。

技术实现思路

[0009]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种水性离形胶，能完美的呈现附着力与可剥离的平衡性，可以很好的解决当所面临的所有问题，具有具有优异的耐温性、柔韧性、耐划伤，常温下抗回粘佳，成膜透明，印刷装饰效果好，附着力与剥离平衡度好，并且能在常温下储存，使用安全、工艺简便。
[0010]本专利技术的另一目的是提供上述水性离形胶的制备方法。
[0011]本专利技术的上述目的通过下述技术方案实现：
[0012]一种水性离形胶，包括以下质量份的组份：
[0013]水性聚酯树脂10～30份；
[0014]水性改性丙烯酸乳液20～50份；
[0015]水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液10～20份；
[0016]助溶剂5～25份；
[0017]去离子水10～40份；
[0018]防粘剂0.5～1.5份。
[0019]水性聚酯树脂优选为水性丙烯酸改性聚酯树脂。本专利技术中采用的水性丙烯酸改性聚酯树脂的数均分子量Mn为10000～20000，玻璃化转变温度Tg为40～53℃。分子量Mn越高，耐水性越好，但如果分子量超过20000，树脂分散体粘度过大，影响涂布效果和后续的施工性；优选地，水性丙烯酸改性聚酯的数均分子量Mn为15000～19000。水性丙烯酸改性聚酯树脂玻璃化转变温度Tg越高，涂膜干燥速度越快、耐溶剂性越强，如果玻璃化转变温度超过53℃，则会影响树脂的成膜性，提高回粘的风险。市售品可以作为水性丙烯酸改性聚酯树脂使用，例如LS
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WBR J2188W、LS
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WBR J2189W、斯赛575
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4中的一种或多种。在一种方案中，水性丙烯酸改性聚酯树脂的用量可以在10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30份等以及其组合的范围内根据需要进行调整。
[0020]本专利技术中的水性改性丙烯酸乳液优选为水性环氧改性丙烯酸乳液。更优选的，水性环氧改性丙烯酸乳液采用以丁烯酸改性环氧树脂E44作为大分子改性剂，由单体甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸环己酯和丙烯酸丁酯在乳化剂歧化松香酸钠和泊洛沙姆的存在下聚合得到的水性环氧改性丙烯酸乳液。在一种方案中，水性环氧改性丙烯酸乳液的用量可以在20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、32、34、35、37、39、40、42、44、45、46、48、49、50份等以及其组合的范围内根据需要进行调整。
[0021]本专利技术中的水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液优选采用由丙烯酸
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β
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羟乙酯对赖氨酸二异氰酸酯和N,N
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二乙基乙醇胺预聚物进行封端而得到的聚氨酯交联剂，再由单体丙烯酸乙酯、2
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甲基丙烯酸乙酯与聚氨酯交联剂在辛基酚聚氧乙烯醚和歧化松香酸钠的存在下聚合得到的水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液。在一种方案中，水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液的用量可以在10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20份等以及其组合的范围内根据需要进行调整。
[0022]本专利技术采用三种特定的水性聚合物配合使用可以在无有机溶剂的情况下使水性离形胶的粘结和离开性能、耐热性和稳定性都达到极高的水平，实验发现，三种常规的该类水性聚合物混合使用却难以使各种效果都稳定在同一高度。
[0023]本专利技术中的助溶剂为烷基醇、醇醚、酮或醇醚醋酸酯中的至少一种；助溶剂优选为
沸点较低的溶剂，例如乙二醇丁醚、异丙醇、无水乙醇。如果沸点高于175℃，溶剂不易挥发，增加回粘的风险。也可使用混合助溶剂以降低整体上的沸点。在一种方案中，助溶剂的用量可以在5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25份等以及其组合的范围内根据需要进行调整。
[0024]防粘剂为聚硅氧烷、矿物油、蜡浆中的至少一种。防粘剂优选为蜡浆，市售品可以作为蜡浆使用，包括keim
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additec水性蜡浆、海名斯德谦DeuWax W
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2335A、沃克尔VOK本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性离形胶，其特征在于，包括以下质量份的组份：水性聚酯树脂10～30份；水性改性丙烯酸乳液20～50份；水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液10～20份；助溶剂5～25份；去离子水10～40份；防粘剂0.5～1.5份。2.根据权利要求1所述的水性离形胶，其特征在于，所述水性聚酯树脂为水性丙烯酸改性聚酯树脂；所述水性改性丙烯酸乳液为水性环氧改性丙烯酸乳液。3.根据权利要求2所述的水性离形胶，其特征在于，所述水性丙烯酸改性聚酯树脂的数均分子量Mn为10000～20000，玻璃化转变温度Tg为40～53℃，优选采用LS
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WBR J2188W、LS
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WBR J2189W、斯赛575
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4中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的水性离形胶，其特征在于，所述水性环氧改性丙烯酸乳液采用以丁烯酸改性环氧树脂E44作为大分子改性剂，由单体甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸环己酯和丙烯酸丁酯在乳化剂歧化松香酸钠和泊洛沙姆的存在下聚合得到的水性环氧改性丙烯酸乳液。5.根据权利要求1所述的水性离形胶，其特征在于，所述水性聚氨酯改性丙烯酸酯乳液采用由丙烯酸
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β
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羟乙酯对赖氨酸二异氰酸酯和N,N
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二乙基乙醇胺预聚物进行封端而得到的聚氨酯交联剂，再由单体丙烯酸乙酯、2

【专利技术属性】
技术研发人员：王景泉，严文舫，
申请(专利权)人：滁州金桥德克新材料有限公司无锡分公司，
类型：发明
国别省市：