一種水性覆膜膠及其制備方法與流程

文檔序號：11105205閱讀：1686來源：國知局

本發明涉及覆膜技術領域，尤其是一種水性覆膜膠及其制備方法。

背景技術：

在印刷包裝行業的印后工序中，覆膜可以提高印刷品的亮度，增強耐水性，提供更好的視覺效果。近年來，紙塑覆膠得到了廣泛的應用，主要應用于酒盒包裝、首飾盒包裝、精裝書籍等。紙塑覆膜是利用膠粘劑將聚丙烯(BOPP)、滌綸(PET)等塑料薄膜與紙質印刷品覆合在一起，從而大大改進印刷品外觀及防水防污等性能。而其中使用的水性紙塑覆膜膠具有無毒、無味、無污染、易涂布、成本低等特點，得到了快速的應用。印品覆膜后還需要在其表面進行其它工序，如燙金、局部UV絲印、字體和圖案的擊凹凸、整版深壓紋，其中以酒盒、月餅盒和茶葉盒為代表的包裝制品大多采用金銀卡紙印刷、覆膜，更是對覆膜后的印品進行熱擊凸、深壓紋，要求膜與紙張不離層，不泛白，對附著力和耐機械加工性能要求更高。目前，市場上水性紙塑覆膜膠很難滿足要求。

技術實現要素：

針對上述存在的問題，本發明的目的是提供一種水性覆膜膠及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種水性覆膜膠，包括以下按重量比計的原料：

所述單體乳液A，包括以下按重量比計的原料：

所述單體乳液B，包括以下按重量比計的原料：

所述單體乳液C，包括以下按重量份計的原料：

單體乳液B 95-98％

引發劑 0.3-1％

去離子水 1-4％。

優選地，所述的交聯劑為己二酸二酰肼。

優選地，所述的引發劑為過硫酸銨或過硫酸鉀。

優選地，所述的助劑為乳化劑、緩沖劑、消泡劑、成膜助劑、濕潤劑中的一種或多種。

進一步優選地，所述的乳化劑為Cops-1。

進一步優選地，所述的成膜助劑為醇酯十二。

優選地，所述的交聯單體為丙烯酸羥乙酯、雙丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸縮水甘油酯和磷酸酯功能單體中的一種或多種。

優選地，所述的丙烯酸類聚合單體為甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸甲酯中的一種或多種。

優選地，所述的調節劑為十二烷基硫醇。

進一步優選，所述的所述單體乳液A，包括以下按重量比計的原料：

上述水性覆膜膠的制備方法，包括以下步驟：

(1)反應釜1中加入去離子水，在攪拌速度為1000-1100rmp下加入乳化劑，攪拌5-7min后，依次勻速加入去離子水、交聯單體、丙烯酸類聚合單體、苯乙烯，混合均勻后，得到單體乳液A，備用；

(2)引發劑加入到反應釜2中，加去離子水溶解，然后加入調節劑以及部分的經過步驟(1)制備得到單體乳液A，混合均勻，得到單體乳液B，備用；

(3)引發劑加入到反應釜3中，加去離子水溶解，然后加入一半的經過步驟(2)制備得到的單體乳液B，混合均勻，得到單體乳液C，備用；

(4)向反應釜4中加入水，在攪拌速度為900-1000rmp下加入乳化劑后，開始加熱；

(5)溫度升至70-72℃，加入小蘇打和沖洗水，繼續升溫至78-80℃后，加入剩余的單體乳液A，停止加熱，反應2-3min后，加入引發劑反應30-40min；

(6)依次勻速滴加剩余的單體乳液B和單體乳液C，滴加完畢后保溫反應1-1.5h；

(7)反應完畢后，降溫至75-77℃，加入叔丁基過氧化氫和吊白塊，反應40-50min后，降溫至65-67℃，加入預先混合好的消泡劑、濕潤劑、成膜助劑，攪拌30-40min后，降溫至50-55℃，繼續攪拌10-15min，加入氨水，使PH≧7.0，攪拌30-40min,然后加入交聯劑，攪拌均勻，

(8)用去離子水調節粘度至15-25秒(25℃)，固含量為48％-55％，用200目濾袋過濾灌膠。

優選地，所述步驟(6)中單體乳液B和單體乳液C滴加的總時間為4-5小時。

優選地，步驟(2)中加入的單體乳液A與步驟(5)中加入的單體乳液A的重量比為24-25:1。

本發明以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸酸二異辛酯、雙丙酮丙烯酰胺等為單體乳液，以水為分散介質，采用種子預乳化半連續法,乳液成膜時，聚合物中的活性基團羧基和羥基發生交聯反應而固化，形成大分子網狀結構，增強了其耐受機械加工變形的性能。制備得到的水性覆膜膠外觀為乳白色液體帶藍色泛光的,粘度在15-25秒,固含量為48％-55％,成膜物為無色透明,pH在7.0-9.0。本發明水性覆膜膠具有良好的涂布性能和較強的蓋粉能力,覆膜后光澤鮮艷,不起泡、不脫層、尤其對金銀卡紙彩印油墨印刷后進行深擊凸、深壓紋有優異的耐受性。解決很多印刷包裝企業在酒盒、月餅盒制成中常見的膠膜離層、泛白的質量問題。而且本發明的水性覆膜膠使用方使，對環境、被膠接材料無污染,常溫固化或熱壓均可、粘接強度高，穩定性好，貯存期長。本發明的合成方法具有操作簡便，制備效率高的特點。

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步結束本發明，但實施例并不用于對本發明做出任何形式的限定。

實施例1-3的水性覆膜膠的原料及其重量如下表1所示：

表1為實施例1-3的水性覆膜膠的原料及重量

上述水性覆膜膠的制備方法，包括以下步驟：

(1)制備單體乳液A：反應釜1中加入去離子水1，在攪拌速度為1100rmp下加入乳化劑Cops-1，攪拌5-7min后，依次勻速加入去離子水2、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯苯乙烯，然后加入預先混合溶解的雙丙酮丙烯酰胺和丙烯酸異辛酯，混合均勻后，用去離子水3進行沖淋，得到單體乳液A，備用；

(2)制備單體乳液B：過硫酸銨加入到反應釜2中，加去離子水溶解，然后加入十二烷基硫醇以及620kg的經過步驟(1)制備得到單體乳液A，混合均勻，得到單體乳液B，備用；

(3)制備單體乳液C：過硫酸銨加入到反應釜3中，加去離子水溶解，然后加入一半的經過步驟(2)制備得到的單體乳液B，混合均勻，得到單體乳液C，備用；

(4)向反應釜4中加入水，在攪拌速度為900rmp下加入乳化劑Cops-1后，開始加熱；

(5)溫度升至70℃，加入小蘇打和沖洗水，繼續升溫至78℃后，加入剩余的單體乳液A，等溫度回到77℃時，停止加熱，恒定2-3min后加入過硫酸銨，反應30min；

(6)反應結束后再過20min，依次勻速滴加剩余的單體乳液B和單體乳液C，控制總的滴加時間4小時，滴加完畢后保溫反應1h；

(7)保溫反應完畢后，降溫至75℃，加入叔丁基過氧化氫和吊白塊，反應40min后，降溫至65℃，加入預先混合好的消泡劑8034A、濕潤劑400、成膜助劑醇酯十二，攪拌30min后，降溫至50℃，繼續攪拌10min，加入氨水，調節PH≧7.0，攪拌30min后，然后加入己二酸二酰肼，攪拌均勻，