[發明專利]一種用于合成紙的水性涂料

在審

• 申請號: 201810534501.6
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN108892998A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 廖德超;徐森煌;黃致豪
• 申請（專利權）人: 南亞塑膠工業股份有限公司
• 主分類號: C09D11/107
• 分類號: C09D11/107;C09D11/03;C08F220/18;C08F220/14;C08F212/08;C08F220/06
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 李海明;李雪芹

一種水性涂料，包含吸墨球乳液、水性壓克力乳液、無機吸墨材料與水性交聯劑，其中，吸墨球為具有空心腔體的壓克力微球，與無機吸墨材料一起作為可吸墨的填充劑；所述水性壓克力乳液使用低Tg壓克力單體液固定無機吸墨材料，且使用含羧基的乙烯基單體與具有兩個以上的反應官能團的交聯劑反應，可增加水性涂料與合成紙間的粘附性；所述水性涂料的用途，是在合成紙的表面涂布成涂膜，由所述水性涂料形成的合成紙的涂膜具優良的印刷性及涂層粘附性，且具有耐水性、耐擦傷及耐溶劑的特點，可以取代市售的水性涂料。

技術領域

本發明涉及一種水性涂料，特別是一種用于合成紙且具備優良印刷性及耐水性的水性涂料。

背景技術

天然的木漿紙張，防水性差、易刮破，且使用用途受限。為了取代這種天然木漿紙張，在現有技術中，開發了一種具迭層結構的聚烯烴合成紙(synthetic polyolefinpaper)，其結構，包括使用經過雙軸延伸的聚丙烯薄膜(biaxially stretchedpolypropylene film)作為中間基材層，并于其表面貼合或涂布上含有無機鹽微細粉末且經過單軸延伸的聚丙烯薄膜(uniaxially stretched polypropylene film)作為紙面層。這種聚烯烴合成紙，具有防水、抗撕裂等優點，但其表面因為是塑料表面，在印刷過程中對于油墨的吸附能力(下稱吸墨性)不佳，導致這種聚烯烴合成紙的油墨印刷效果(下稱印刷性)不太理想。

為了提高聚烯烴合成紙的凹版印刷性，現有技術又教導使用丙烯酸共聚物乳液(acrylate copolymer emulsion)或聚乙烯亞胺乳液(polyethylenimine emulsion)涂布在所述合成紙的紙面上作為吸收印刷油墨的吸墨材，并且限定涂布劑量需介于0.005-0.1g/m²之間；然而，在印刷或書寫的過程中，這種合成紙的油墨干燥速度卻不佳，不適合作為印刷或書寫的用途。

另一種公知的聚烯烴合成紙，借助添加碳酸鈣填充劑，將作為中間基材層的雙軸延伸聚丙烯薄膜(biaxially stretched polypropylene film)的結構，改良成具有微細孔隙。而且，為了提升合成紙的吸墨性，所述雙軸延伸聚丙烯薄膜的表面，再涂布一層厚度10μm的涂膜，作為吸收印刷油墨的紙面涂層，其組成，按重量比，包括壓克力樹脂8-20％、碳酸鈣20-60％、高嶺土0.1-5％、二氧化鈦0.1-2重量％，水30-90％及抗靜電劑0-2％。這種聚烯烴合成紙的紙面涂層，因為具有微細孔隙，與天然木漿紙張極為接近，也具備讓印刷油墨快速干燥的特點。但是，這種聚烯烴合成紙的紙面涂層，因為成分中包含具有親水性的壓克力樹脂，造成容易吸取水分發生澎潤現象，從而導致其紙面涂層與作為中間基材層的雙軸延伸聚丙烯薄膜之間的結合強度(下稱涂層粘附性(coating adhesion))下降。所以，這種聚烯烴合成紙有耐水性和涂層粘附性不佳以及其印刷面易受到破壞的缺點。

另一種公知的聚烯烴合成紙，為了提升聚烯烴合成紙的涂層粘附性，使用于成分中添加了氮丙啶交聯劑的表面處理劑，使得合成紙的紙面涂層具有一定的強度和穩定性，從而解決紙面涂層在印刷時易發生脫落(下稱掉粉)的問題。但，這種聚烯烴合成紙仍然存在壓克力樹脂吸墨性差且不易滲透的缺點，導致印刷過后的色彩飽和度(colorsaturation)較差。

發明內容

為解決上述問題，本發明的主要目的是提供一種兼顧耐水性、涂層粘附性與吸墨性的水性涂料，涂布后的合成紙可以應用于凸版、凹版或網版印刷，且涂布后的合成紙具備優良的耐水性、涂層粘附性、吸墨性、印刷性及色彩飽和度。

本發明的另一主要目的是提供一種用于涂布合成紙的水性涂料組合物，成分中，使用特殊吸墨球與無機吸墨材料，可以改善合成紙印刷時的吸墨速度與色彩飽和度，再搭配成分中的特定水性壓克力與交聯劑，可解決目前合成紙經泡水后易發生粘連、擦傷易掉粉的缺陷，也一并解決因為使用壓克力材質不耐酒精的問題。

本發明的又一目的是提供一種水性涂料組合物，按照重量比，包含以下成分，且以下各成分的總和為100wt％：