【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于黏合剂和烫印，具体涉及一种金属材料烫金膜烫印胶水及其制备方法和应用。
技术介绍
1、烫金膜是一种在薄膜片基上经涂料和真空蒸镀复加一层金属箔而制成的烫印材料。烫金膜的结构一般由pet基膜以及依次叠加在pet基膜上的离型层、成像层、镀铝层和胶粘层组成。离型层使镀铝层与pet基膜相互隔离，烫印时便于脱箔。成像层主要是显示烫金膜的色彩，烫印后其罩在烫印图案的表面，又能起到保护作用。镀铝层的作用是利用铝具有高反射率、能较强地反射光线的光学特性，使成像层反射出的色光成为有金属光泽参与和烘托的彩光。胶粘层作为粘接剂将烫金膜与烫印基材进行连接。
2、现有的烫金膜一般用于烫印纸张、塑胶件、皮革等材质。对于金属材质，由于其极性大、表面光滑、表面能高的特点，常用的烫印胶水无法在温度、压力作用下浸润金属表面，从而实现渗入金属内层达到粘附作用。
技术实现思路
1、基于上述问题，本专利技术提供一种金属材料烫金膜烫印胶水及其制备方法和应用。用该烫印胶水制备的烫金膜的胶粘层对金属基材具有很好的黏附作用，因而含有该烫印胶水的烫金膜可用于金属材料表面的装饰。
2、为了实现上述目的，本专利技术具体采用如下技术方案：
3、一种金属材料烫金膜烫印胶水，以质量份数计，包括以下组分：丙烯酸改性树脂30～60份，乙烯-醋酸乙烯树脂30～60份，氯醋树脂20～40份，有机分子单体a 10～20份，有机分子单体b10～20份，引发剂1～3份，硅烷偶联剂3～5份，增粘树脂20～40份，
4、本专利技术中所述丙烯酸改性树脂选用丙烯酸类单体与乙烯的共聚物。通过在极性的丙烯酸类单体中引入内聚力强的乙烯，有利于改善烫印胶水对金属材料的润湿性，同时该烫印胶水又兼具较好的内聚力，使得该丙烯酸改性树脂对高表面能的金属材料具有很好的附着力。此外，丙烯酸类单体与乙烯的共聚物具有耐酒精性好、耐候性好的特点，能够提高烫印胶水的耐酒精性能与耐候性能。
5、乙烯-醋酸乙烯树脂具有良好的柔韧性，可以降低胶层发生开裂的可能性。
6、氯醋树脂的引入一方面能够有效提高无机填料的分散性能，对提高烫印胶水的耐刮擦性以及烫印胶水与金属材料的附着力具有促进作用；另一方面，氯醋树脂具有较好的耐酒精性能，能够进一步提高烫印胶水的耐酒精性能。
7、增粘树脂能够进一步改善烫印胶水与高表面能金属材料的表面之间的粘接强度，从而提高烫印胶水对金属材料的附着力。
8、本专利技术中有机分子单体a用于对丙烯酸改性树脂进行接枝改性，有机分子单体b用于对乙烯-醋酸乙烯树脂进行接枝改性。经过接枝改性后的丙烯酸改性树脂和接枝改性后的乙烯-醋酸乙烯树脂的分子链结构上都既包括极性基团又有非极性基团，一方面二者相似相溶，溶解性能更好；另一方面，还有利于促进二者均匀分散在氯醋树脂和增粘树脂中，加热熔融后成为一个整体。
9、硅烷偶联剂是一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物，能够用于提高包含烫印胶水的胶粘层与金属材料之间的界面相容性，从而提升附着力。
10、无机填料的加入能够提高烫印胶水的分切性能及内聚强度，能够在降低成本的同时，达到改善烫印胶水与金属材料之间附着力的目的。
11、在优选的方案中，所述丙烯酸改性树脂选自丙烯酸-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、丙烯酸乙酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸羟乙酯-乙烯共聚物中的至少一种。
12、在优选的方案中，所述乙烯-醋酸乙烯树脂中醋酸乙烯的质量百分比为25％～40％，190℃的熔融指数为100～300g/(10min)。
13、在优选的方案中，所述氯醋树脂选自羧基型二元氯醋树脂、羧基型三元氯醋树脂、羧基型四元氯醋树脂中的一种或几种。
14、在进一步优选的方案中，所述氯醋树脂为羧基型三元氯醋树脂。
15、羧基型三元氯醋树脂与羧基型二元氯醋树脂和羧基型四元氯醋树脂相比，与丙烯酸改性树脂、乙烯-醋酸乙烯树脂的相容性更好，更有利于改善烫印胶水的产品稳定性。此外，羧基型三元氯醋树脂对改善烫印胶水与金属材料之间的附着力的作用更强。
16、在优选的方案中，所述有机分子单体a选自衣康酸酐、柠康酸酐、马来酸酐、顺式乌头酸酐中的一种或几种。
17、在进一步优选的方案中，所述有机分子单体a为衣康酸酐。
18、相比于其它的不饱和羧酸酐，衣康酸酐的氧原子具有孤对电子，反应活性较高，与带有极性基团的其它聚合物相容性好，易于共混或粘接。衣康酸酐作为接枝单体具有很多优点，比如衣康酸酐很难均聚，不会在聚合物链上形成长支链，避免使树脂本身性能下降。衣康酸酐接枝的丙烯酸树脂具有良好的增容性并且对非极性材料和极性材料都有较好的粘结性能。其中，接枝方法多采用熔融接枝法和溶液接枝法。衣康酸酐(iah)接枝改性丙烯酸改性树脂后，接枝在主链上的iah极性基团在升温熔融后可以与金属材料(例如铝材)形成配位键。此外，由于金属材料表面会含有一定数量的羟基，与接枝改性丙烯酸树脂中的酸酐基团反应形成一定量的化学键，冷却后便可以与金属材料层之间有较强的粘结作用，不易产生分离和滑动，从而对丙烯酸改性树脂层和金属层都具有较好的粘接效果，提高了烫印胶水对金属材料的附着力。
19、在优选的方案中，所述有机分子单体b选自富马酸、山梨酸、莽草酸中一种或几种。
20、在进一步优选的方案中，所述有机分子单体b为富马酸。
21、相比于其它羧酸单体，富马酸分子结构中含有共轭马来酰基，乙烯双键两端各连接一个羰基，其氧原子具有孤对电子，反应活性较高，与带有极性基团的其它聚合物相容性好，易于共混或粘接。其中，接枝方法多采用熔融接枝法和溶液接枝法。富马酸(fa)接枝改性乙烯-醋酸乙烯树脂后，接枝在主链上的羧基基团可以与金属材料(例如铝材)表面的羟基形成氢键作用，使得树脂可以与金属材料层之间有较强的黏附作用，提高了烫印胶水对金属材料的附着力。
22、在优选的方案中，所述引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化二乙丙苯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化二叔丁基中的至少一种。
23、在优选的方案中，所述硅烷偶联剂选自乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
24、在优选的方案中，所述增粘树脂选自萜烯树脂、石油树脂、松香树脂中的一种或几种。
25、在优选的方案中，所述无机填料为纳米二氧化硅或/和纳米二氧化钛。
26、在优选的方案中，所述有机溶剂为丁酮或/和环己酮。
27、在优选的方案中，所述金属材料为铝。
28、本专利技术提供的上述任一项方案中所述的烫印胶水的制备方法，包括以下步骤：
29、s1、在引发剂存在下，通过熔融接枝法将所述有机本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种金属材料烫金膜烫印胶水，其特征在于，以质量份数计，包括以下组分：丙烯酸改性树脂30～60份，乙烯-醋酸乙烯树脂30～60份，氯醋树脂20～40份，有机分子单体A 10～20份，有机分子单体B10～20份，引发剂1～3份，硅烷偶联剂3～5份，增粘树脂20～40份，无机填料3～5份，有机溶剂80～100份；所述丙烯酸改性树脂为丙烯酸类单体与乙烯的共聚物；所述有机分子单体A为C4～C6的不饱和羧酸酐；所述有机分子单体B为C4～C7的不饱和羧酸。
2.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述丙烯酸改性树脂选自丙烯酸-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、丙烯酸乙酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸羟乙酯-乙烯共聚物中的至少一种；或/和所述氯醋树脂选自羧基型二元氯醋树脂、羧基型三元氯醋树脂、羧基型四元氯醋树脂中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯树脂中醋酸乙烯的质量百分比为25％～40％，190℃的熔融指数为100～300g/(10min)。
4.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述有机分子单体A选
5.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化二乙丙苯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化二叔丁基中的至少一种；或/和所述硅烷偶联剂选自乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述增粘树脂选自萜烯树脂、石油树脂、松香树脂中的一种或几种；
7.权利要求1～6任一项所述的烫印胶水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述第一热熔胶的制备方法具体如下：将所述丙烯酸改性树脂加入到双螺杆挤出机的加料筒中，再将所述有机分子单体A和引发剂物理混合均匀后一并加入所述加料筒中，所述双螺杆挤出机各段温度设置为170-190℃，预热到该温度半小时后设置加料速度及螺杆转速均为50-60r/min，挤出，即得到所述第一热熔胶；
9.权利要求1～6任一项所述的烫印胶水在制备用于金属材料表面的烫金膜中的应用。
10.一种金属材料烫金膜，其特征在于，所述金属材料烫金膜包含胶粘层，所述胶粘层包含权利要求1～6任一项所述的烫印胶水。
...【技术特征摘要】
1.一种金属材料烫金膜烫印胶水，其特征在于，以质量份数计，包括以下组分：丙烯酸改性树脂30～60份，乙烯-醋酸乙烯树脂30～60份，氯醋树脂20～40份，有机分子单体a 10～20份，有机分子单体b10～20份，引发剂1～3份，硅烷偶联剂3～5份，增粘树脂20～40份，无机填料3～5份，有机溶剂80～100份；所述丙烯酸改性树脂为丙烯酸类单体与乙烯的共聚物；所述有机分子单体a为c4～c6的不饱和羧酸酐；所述有机分子单体b为c4～c7的不饱和羧酸。
2.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述丙烯酸改性树脂选自丙烯酸-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、丙烯酸乙酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸羟乙酯-乙烯共聚物中的至少一种；或/和所述氯醋树脂选自羧基型二元氯醋树脂、羧基型三元氯醋树脂、羧基型四元氯醋树脂中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯树脂中醋酸乙烯的质量百分比为25％～40％，190℃的熔融指数为100～300g/(10min)。
4.根据权利要求1所述的烫印胶水，其特征在于，所述有机分子单体a选自衣康酸酐、柠康酸酐、马来酸酐、顺式乌头酸酐中的一种或几种；或/和所述有机分子单体b选自富马酸、山梨...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈留洋，牟靖文，熊丽端，王佳成，王慧，陈萧宇，
申请(专利权)人：武汉华工图像技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。