一种水性可降解替塑光油及其制备方法与流程

1.本发明属于水性光油技术领域，具体涉及一种水性可降解替塑光油及其制备方法。


背景技术：

2.包装印刷行业在产品表面进行覆膜工艺使得产品具有耐刮擦、防水和防爆裂等特点，广泛应用于医疗、电子器材、化妆品、教育包装，但目前绝大多数产品包装都采用了覆膜的印后加工技术，然后以往过膜过塑等不可降解，增加环境负担，而随着全球限塑令的推行，限塑、禁塑已经成为全球推进可持续发展过程中的重要举措，因此，目前开发一款能够代替塑料薄膜且能够达到产品包装性能要求的环保光油，是包装印刷材料领域的共同期待。


技术实现要素：

3.本发明为了解决上述技术问题，提供一种有良好的光泽度、膜面耐黄变性佳、兼具印刷性能和附着力好的水性可降解替塑光油，可取代以往过膜过塑等不可降解，具有可以降解不会造成环境污染的优点。
4.本申请采用如下方案，水性可降解替塑光油，按重量百分比计包括以下组分：水性聚胺酯树脂74％～80％、去离子水5％～8％、水性成膜助剂5％～8％、润湿流平剂0.5％～1％、聚四氟乙烯蜡3％～5％、缔合型增稠剂1％～2％和交联剂1％～2％。
5.所述水性聚胺酯树脂为拜耳公司1380，该水性聚氨酯兼顾高附着力和高抗拉升性能，拉伸伸长率230％，为阴离子脂肪族聚酯型聚氨酯水性分散体，具有高弹性、良好的耐醇耐光性特性，流出时间≤60s(23℃，4mm杯)，抗拉强度25mpa，密度为1.1g/cm3(23℃)。
6.优选的，所述水性成膜助剂包括丙二醇和二甘醇复配，溶解性能强，具有一定的湿润分散作用，不会产生破乳，而且使涂层的成膜效果好，优选采用江苏鑫煌化工公司生产的产品。
7.优选的，所述润湿流平剂包含流平剂和消泡剂，所述流平剂采用byk333，所述消泡剂采用迪高825，该助剂在水性粘稠体系里具有较好的流平和消泡性能。
8.优选的，所述聚四氟乙烯蜡美国三叶公司sst-3d，平均粒径为5微米，为低分子量微米颗粒尺寸，该蜡粉具有细度好，抗刮性好，以及相容性好等优点。
9.所述缔合型增稠剂采用宁柏迪化工公司ps-166，为非离子水溶性聚醚聚氨酯增稠剂，固含量40％，粘度1500-2500cps，可提供优异的增稠、流平和光泽的平衡，具有增稠效果好，对流平性影响较小等特点。
10.所述交联剂采用科斯创305异氰酸酯固化剂，为基于六亚甲基二异氰酸酯的亲水性脂肪族聚异氰酸酯，该固化剂固有稳定好，固化速度快，结膜性好等优点，交联剂在使用的时候添加。
11.所述去离子水采用纯净水。
12.本申请的第二目的是提供一种水性可降解替塑光油的制备方法，包括以下步骤：
13.步骤一：将水性聚胺酯树脂、去离子水、水性成膜助剂混合搅拌均匀；
14.步骤二：缓慢加入润湿流平剂、聚四氟乙烯蜡、缔合型增稠剂，混合搅拌均匀；
15.步骤三：150目网纱过滤，即得。
16.优选的，所述步骤一的搅拌时间为20分钟，搅拌速率为500-800转/分，搅拌条件为摄氏25-35℃、常压。
17.优选的，所述步骤二的搅拌时间为5分钟、搅拌速率为800转/分，搅拌条件为常温、常压。
18.本发明相对于现有技术，有以下优点：
19.本申请提供一种水性可降解替塑光油，包括水性聚胺酯树脂74％～80％、去离子水5％～8％、水性成膜助剂5％～8％、润湿流平剂0.5％～1％、聚四氟乙烯蜡3％～5％、缔合型增稠剂1％～2％和交联剂1％～2％，以水性聚胺酯树脂作为基料，在去离子水中通过水性成膜助剂、润湿流平剂、聚四氟乙烯蜡、缔合型增稠剂和交联剂进行混合调配得到，具有耐磨、耐折防爆的特性，与基材密着性佳、不回粘、粘结性好，上油后具有良好的光泽度，膜面耐黄变性佳，可广泛应用于医疗、电子器材、化妆品、教育包装，可以替代传统的opp光膜工艺以往过膜过塑等不可降解。
20.本申请的水性可降解替塑光油的制备方法，成本低、易合成，所制备的水性可降解替塑光油具有可以降解，不会造成环境污染，解决以往过膜过塑等不可降解的缺点，且具有卓越的高张力、高拉力、耐磨、耐折防爆、防水、耐老化等特性，与油墨密着性佳、不回粘、粘结性好，能够达到产品包装性能要求的环保光油，在包装印刷材料领域具有很好的应用前景。
具体实施方式
21.下面结合具体实施例1-4说明本发明的具体技术方案：
22.实施例1-4：
23.一种水性可降解替塑光油的制备方法，包括以下步骤：
24.步骤一：按表1重量百分比准备各原料，将水性聚胺酯树脂、去离子水、水性成膜助剂放入容器中，开启搅拌器进行搅拌，搅拌时间为20分钟，所述搅拌器的搅拌速率为500-800转/分，所述搅拌条件为摄氏25-35℃，压力为常压；
25.步骤二：在已完成的步骤一工序中缓慢加入润湿流平剂、聚四氟乙烯蜡、缔合型增稠剂，并开启搅拌器进行混合搅拌，搅拌时间为5分钟，所述搅拌器的搅拌速率为800转/分，搅拌条件为常温、常压；
26.步骤三：步骤二操作完毕后，150目网纱过滤，测试合格后可以包装。
27.一种水性可降解替塑光油的应用，在实施例所制得的水性可降解替塑光油中添加交联剂，搅拌后采用涂布(辊涂)80-100线网纹辊施工于包装基材上，固化速度≥60m/min(红外干燥固化，60-70℃)，然后进行性能测试，测试结果如表2所示。
28.表1：实施例1～4中水性可降解替塑光油的重量配比
[0029][0030]
表2：性能测试结果
[0031][0032]
通过实验表明：本发明所制备的水性可降解替塑光油具有耐磨、耐折防爆的特性，与基材密着性佳、不回粘、粘结性好，上油后具有良好的光泽度，膜面耐黄变性佳，可广泛应用于医疗、电子器材、化妆品、教育包装，可以替代传统的opp光膜工艺以往过膜过塑等不可降解，优点是具有可以降解，不会造成环境污染。
[0033]
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。


技术特征：
1.一种水性可降解替塑光油，其特征在于，按重量百分比计包括以下组分：水性聚胺酯树脂74％～80％、去离子水5％～8％、水性成膜助剂5％～8％、润湿流平剂0.5％～1％、聚四氟乙烯蜡3％～5％、缔合型增稠剂1％～2％和交联剂1％～2％。2.根据权利要求1所述的水性可降解替塑光油，其特征在于：所述水性聚胺酯树脂为拜耳公司1380，拉伸伸长率230％。3.根据权利要求1所述的水性可降解替塑光油，其特征在于：所述水性成膜助剂包括丙二醇和二甘醇。4.根据权利要求1所述的水性可降解替塑光油，其特征在于：所述润湿流平剂包含流平剂和消泡剂，所述流平剂采用byk333，所述消泡剂采用迪高825。5.根据权利要求1所述的水性可降解替塑光油，其特征在于：所述聚四氟乙烯蜡为美国三叶公司的sst-3d。6.根据权利要求1所述的水性可降解替塑光油，其特征在于：所述缔合型增稠剂采用宁柏迪化工公司ps-166。7.根据权利要求1所述的水性可降解替塑光油，其特征在于：所述交联剂采用科斯创305异氰酸酯固化剂。8.一种根据权利要求1-7任一所述的水性可降解替塑光油的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：将水性聚胺酯树脂、去离子水、水性成膜助剂混合搅拌均匀；步骤二：缓慢加入润湿流平剂、聚四氟乙烯蜡、缔合型增稠剂，混合搅拌均匀；步骤三：150目网纱过滤，即得。9.根据权利要求8所述的水性可降解替塑光油的制备方法，其特征在于：所述步骤一的搅拌时间为20分钟，搅拌速率为500-800转/分，搅拌条件为摄氏25-35℃、常压。10.根据权利要求8所述的水性可降解替塑光油的制备方法，其特征在于：所述步骤二的搅拌时间为5分钟、搅拌速率为800转/分，搅拌条件为常温、常压。

技术总结
本申请提供一种水性可降解替塑光油及其制备方法，包括水性聚胺酯树脂74％～80％、去离子水5％～8％、水性成膜助剂5％～8％、润湿流平剂0.5％～1％、聚四氟乙烯蜡3％～5％、缔合型增稠剂1％～2％和交联剂1％～2％，以水性聚胺酯树脂作为基料，在去离子水中通过水性成膜助剂、润湿流平剂、聚四氟乙烯蜡、缔合型增稠剂和交联剂进行混合调配得到，具有耐磨、耐折防爆的特性，与基材密着性佳、不回粘、粘结性好，上油后具有良好的光泽度，膜面耐黄变性佳，可广泛应用于医疗、电子器材、化妆品、教育包装，可以替代传统的OPP光膜工艺以往过膜过塑等不可降解。等不可降解。


技术研发人员：包勇 柳小玉
受保护的技术使用者：中山市中益油墨涂料有限公司
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/2/6