[发明专利]用于油墨驻留直镀啤酒标的水性环保涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于油墨驻留直镀啤酒标的水性环保涂料及其制备方法，属于水性涂料技术领域。

背景技术

随着国际市场对环境的高度重视，标签、包装行业开始提高对国内市场环保标签性能的要求，随着啤酒品种的不断增加和消费市场的扩展，啤酒的包装也不断翻新，目前回收玻璃瓶过程中，酒瓶需要浸泡在碱液中脱标，标签随瓶身整个浸泡在碱水中，啤酒标表面的油墨层能附着在底纸上不脱落或脱落到碱缸中，为了不污染碱水并且循环利用要求标签上油墨不可掉色或者95％以上留在标签纸上。标签纸的加工步骤依次为底涂、镀铝、面涂、刮墨。有机涂层作为底涂与面涂部分，需要使油墨能在碱水中在规定的洗标时间内与涂料很好的附着力而不脱落、不褪色，而金属铝层被碱水洗掉被降解。

目前国内用油墨驻留直镀啤酒标的涂料为溶剂型涂料，由于其耐碱性强导致在脱标过程中铝层不易被洗掉，而且溶剂一般为挥发有机化合物，破坏大气环境并对人的健康和安全产生危害。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于油墨驻留直镀啤酒标的水性环保涂料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种用于油墨驻留直镀啤酒标的水性环保涂料，包括底涂组分和面涂组分，其中，所述底涂组分包括按重量百分数计的如下原料：

若不选择此阴离子乳化剂，乳液的合成稳定就会变差；且其用量要控制在5～10％，若低于此用量，乳液合成稳定就会变差、容易凝胶；若高于此用量，乳液合成的粒径就会变小，乳液粘稠。

若不选择此非离子乳化剂，乳液的耐醇稀会变差，且其用量要控制在0.1～0.3％，若低于此用量，乳液的耐醇稀很差；若高于此用量，乳液的油墨驻留会下降。

若不选择功能单体，会导致碱液很快渗透，铝层很快被洗掉，导致油墨驻留时间变短。且其用量要控制在4～10％，若高于这个范围，会导致碱液渗透很慢，铝层洗不掉；若低于这个范围，碱液被快速洗掉，其底涂与面涂之间的磺酸基团、羧酸基团的H键减少，附着力下降，导致油墨驻留下降。

作为优选方案，所述丙烯酸酯类单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基已酯的一种或多种。

作为优选方案，所述功能单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的一种或几种。

作为优选方案，所述阴离子乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、硬脂酸钠盐、十二烷基苯磺酸钙盐、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、改性月桂醇基硫酸钠的一种或几种。

作为优选方案，所述非离子乳化剂选自NP-10、S-20、T-20的一种或几种。

作为优选方案，所述引发剂为异丙苯过氧化氢、二叔丁基过氧化物、二叔戊基过氧化物、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、过氧化二碳酸二(4-叔-丁基环己酯)、过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠中的一种或几种。

一种如前述的用于油墨驻留直镀啤酒标的水性环保涂料的制备方法，其中，所述底涂组分的制备方法包括如下步骤：

将部分阴离子乳化剂与部分去离子水投入反应釜，开启搅拌，升温至80℃；

将剩余阴离子乳化剂与剩余去离子水投入预乳化釜中，开启搅拌，高速分散，5min，将丙烯酸酯类单体、功能单体、引发剂混合液缓慢加入预乳化釜中，乳化30min，制备预乳化液，取10g作为预乳化液种子；

称取引发剂过硫酸钾与去离子水，取出1/10作为引发剂种子，剩余加入预乳化液中，混合搅拌；

待反应釜80℃时，加入引发剂种子，5min加入预乳化液种子，保温30min，乳液变蓝，开始滴加剩余预乳化液，约3h滴加完毕，保温1h，降温至40℃加入乳化剂NP-10，搅拌10min，用氨水调节PH为7，出料。

作为优选方案，所述部分十二烷基硫酸钠的重量为十二烷基硫酸钠总量的50％，所述部分去离子水的重量为去离子水总量的50％。

与现有技术相比，使用去离子水作为溶剂，能够降低能耗、节约成本，本发明设计不同丙烯酸树脂单体的配比，控制丙烯酸树脂的玻璃化温度使其能够在120℃条件下耐温。