[發明專利]一種水性聚氨酯紙板吸塑涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210017816.6
• 申請日: 2012-01-19
• 公開（公告）號: CN102587200A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 毛德勝
• 申請（專利權）人: 上海信博實業有限公司
• 主分類號: D21H19/24
• 分類號: D21H19/24;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/34
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

技術領域

本發明涉及水性聚氨酯合成應用技術領域，尤其涉及一種水性聚氨酯紙板吸塑涂料及其制備方法。

背景技術

目前隨著我國市場經濟的不斷發展，商品包裝日益多元化，人們對包裝的要求越來越高，除了內在質量以外，對外型也有特殊的要求。目前在超市的商品展示架上所展示的小商品一般放在PET/PVC吸塑罩殼內粘接在卡紙上做成單面吸塑吊卡，由于該形式的塑殼與印刷紙板上吸塑涂料熱壓粘接在紙板上的，其吸塑牢度主要是由印刷品上的吸塑涂料的特性決定的。目前該類吸塑吊卡所涂布的吸塑涂料一般為溶劑型的，該類涂料中含有苯類、酮類、酯類等對人體危害較大的溶劑，損害現場涂布人員的身體健康；少部分吸塑吊卡采用水性丙烯酸類吸塑油，但該類吸塑油的高溫高濕返粘性較差，在夏季高溫季節，在未吸塑包裝之前，單張吊卡之間的疊放易粘連，出現印刷品上印刷圖文斑剝，造成產品的大量報廢，浪費了社會資源。本發明的水性涂料就是適用于PET/PVC塑料罩殼與紙張的熱壓吸塑，不含有害溶劑，其主溶劑為水，生產應用環保，且其高溫高濕返粘性優異，避免了吸塑吊卡疊放粘連的發生。

發明內容

本發明的目的在于提供一種水性聚氨酯紙板吸塑涂料及其制備方法，以克服現有技術中的不足。本發明通過特殊的水性聚氨酯合成配方和與其相匹配的特定制備方法，能夠生產出亮度高、熱壓印刷品與PET/PVC的水性聚氨酯紙板吸塑涂料，其吸塑牢度高，在高溫高濕環境中返粘性好，并消除了涂布過程中有害溶劑的揮發，而且所述水性聚氨酯紙板吸塑涂料在高溫、高濕環境中的返粘性等指標均達到使用要求。

為了實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：

本發明的水性聚氨酯紙板吸塑涂料，其原料包括如下重量百分含量的組分：

聚酯二醇????????12-22％；優選為12-20％；

二羥甲基丁酸??2.0-5％；優選為2.0-4.0％；

異氰酸酯??????10-22％；優選為11-15％；

親水性溶劑????10-17％；優選為12-15％；

催化劑????????0.001-0.004％；

擴鏈劑????????1.0-3.5％；

中和氨????????1.5-5％；

去離子水??????45-60％；優選為50-58％；

消泡劑????????0.02-0.05％；

潤濕劑????????0.2-0.5％。優選為0.25-0.4％；

較佳的，所述異氰酸酯為異佛爾酮-二異氰酸酯(IPDI)。

較佳的，所述聚酯二醇為聚己二酸-1、4-丁二醇酯二醇，其分子量為2000，羥值為50-60(mgKOH/g)，酸值小于1.0(mgKOH/g)。上述羥值的mgKOH/g代表1g樣品中的羥基所相當的氫氧化鉀(KOH)的毫克數；上述酸值的mgKOH/g代表中和1g試樣所需氫氧化鉀的毫克數。

較佳的，所述親水性溶劑為N-甲基吡硌烷酮(NMP)。

較佳的，所述催化劑選自二月桂酸二丁基錫(DBTDL)、馬來酸二丁基錫(DBTM)和雙十二烷基硫醇二丁基錫中的一種。

較佳的，所述中和氨為三乙胺(TEA)。

較佳的，所述擴連劑為乙二醇和丙二醇中的一種或兩種。

較佳的，所述消泡劑為無硅酮類的消泡劑；如美國氣體化工Surfynol?DF-110L消泡劑，Surfynol?DF-110消泡劑。

較佳的，所述潤濕劑為通用型水性潤濕劑；如美國氣體化工Surfynol?104潤濕劑、Surfynol?440潤濕劑。

本發明的水性聚氨酯紙板吸塑涂料的制備方法，包括以下步驟：

1)按照水性聚氨酯紙板吸塑涂料的原料配比，將聚酯二醇、二羥甲基丁酸、異氰酸酯和親水性溶劑依次加入反應釜中；

2)將加入反應釜中的混合物攪拌均勻并升溫至65-70℃，保溫1-1.5小時后加入催化劑，再升溫至90-95℃并保溫1-2小時后開始降溫；

3)將步驟2)獲得的體系降溫至60-70℃，加入擴鏈劑，在65-70℃下保溫1.5-2小時；

4)將步驟3)獲得的體系降溫至40-50℃時加入中和氨進行中和反應15-30分鐘，然后自然降溫至30-35℃，得到預聚體；

5)將去離子水加入到分散釜中，并將獲得的預聚體加入到去離子水中，在1500-2500rmp的高速下攪拌分散10-20分鐘，獲得分散液；