[发明专利]一种吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂及其制备方法，属于涂饰剂技术领域。本发明提供的吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂包括水性聚氨酯和分散于所述水性聚氨酯中的多孔纳米银/铝氧化物。本发明的吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂不仅能满足环保要求，解决常用印刷包装行业中涂饰剂的安全性问题，而且通过采用纳米银/铝复合物作为功能性填料，所述纳米银/铝氧化物具有多孔结构，能赋予水性涂饰剂良好的气体吸附性，可有效吸附被包装物中的有害气体成分。

技术领域

本发明涉及涂饰剂技术领域，尤其涉及一种吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂及其制备方法。

背景技术

在商品的印刷与包装过程中，采用有机/无机涂层对印刷包装介质的表面进行整饰、装潢或者保护，是必要的手段之一。在合成高分子材料领域，很多合成树脂都可用于涂饰剂涂层树脂，如：硝基树脂、失水苹果酸树脂、氨基树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂等。这些合成树脂以其高光泽、高透明度、耐摩擦、耐水、耐热、耐化学介质和良好的成膜性能而受到印刷业的喜爱，成为整饰涂料的主要组成部分。

印刷包装过程中采用的涂层材料发展至今，环保和功能化已经成为主要考虑的问题。在环境保护方面，当前涂饰剂主要采用水性体系，通过将树脂与水性基体的溶剂混合，制备安全低毒性的水性基体可溶树脂，从而拓展了合成树脂在食品、玩具、烟包、化妆品等对树脂安全性要求较高的产品中的应用。在功能化方面，印刷包装材料已经逐渐脱离原本的保护产品、方便储运及促进销售等方面的功能，而逐渐延伸到产品的质量监控、安全识别、防伪等多功能领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂及其制备方法，不仅能满足环保要求，解决常用印刷包装行业中涂饰剂的安全性问题，而且通过采用多孔纳米银/铝氧化物复合物作为功能性填料，能赋予水性涂饰剂良好的气体吸附性，可有效吸附被包装物中的有害气体成分。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂，包括水性聚氨酯和分散于所述水性聚氨酯中的多孔纳米银/铝氧化物。

优选的，所述水性聚氨酯与多孔纳米银/铝氧化物的质量比为(5～10):1；所述多孔纳米银/铝氧化物中纳米银和铝氧化物的质量比为1:(2～4)。

本发明提供了上述方案所述吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银和第一部分水在避光条件下混合，得到混合液；

(2)采用氢氧化钠溶液调整所述混合液的pH值，得到反应料液；

(3)将葡萄糖和第二部分水混合，将所得葡萄糖水溶液滴加到所述反应料液中，反应后进行固液分离，得到纳米银；

(4)将所述纳米银分散到乙醇中，得到纳米银的分散液，将所述纳米银的分散液、硝酸铝、尿素和第三部分水混合，得到纳米银/铝氧化物复合溶胶；

(5)对所述纳米银/铝氧化物复合溶胶进行脱水反应，得到纳米银/铝氧化物前驱体；将所述纳米银/铝氧化物前驱体与第四部分水混合，进行水热反应，得到多孔纳米银/铝氧化物；

(6)将所述多孔纳米银/铝氧化物和水性聚氨酯混合，进行球磨，得到吸附性多孔纳米银/铝氧化物/聚酯复合水性涂饰剂。

优选的，以重量份数计，所述聚乙烯吡咯烷酮12～20份，硝酸银7～15份，葡萄糖3～8份，硝酸铝5～13份，尿素1～5份，水的总量25～75份，乙醇2～5份，水性聚氨酯12～30份。

优选的，步骤(1)中所述混合的温度为60℃，混合的时间为30min；所述混合在搅拌条件下进行，所述搅拌的速率为300r/min。