專利名稱：一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水性光油領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，瓦楞紙箱已經(jīng)成為現(xiàn)代包裝中使用最廣泛的包裝容器，也是當(dāng)今世界各國(guó)所采用的最重要的包裝形式之一。與人民生活密切相關(guān)的食品行業(yè)、電子電器行業(yè)、飲料行業(yè)、機(jī)械行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、日化行業(yè)等各個(gè)行業(yè)均不斷推出新產(chǎn)品，出口數(shù)量與品種也逐日增加，這極大地帶動(dòng)了作為產(chǎn)品外包裝的瓦楞紙箱生產(chǎn)。這些行業(yè)用戶不僅對(duì)紙箱的需求量大幅增加，還對(duì)紙箱的防潮、美觀、環(huán)保、抗磨等提出了很多更高的要求。比如冷凍食品行業(yè)特別注重紙箱的防潮功能，要求紙箱出冷庫(kù)的時(shí)候在紙箱表面能形成水珠流走不留水痕，如果紙箱防水性不夠，水會(huì)滲透到原紙里，這樣就很容易把瓦楞紙箱的抗壓力和挺度破壞掉，瓦楞紙箱就喪失了它的防護(hù)功能。但是，一般的水性光油很難同時(shí)達(dá)到高光澤、高防水和抗磨的要求。這是因?yàn)橐话愕目鼓ハ灊{均會(huì)消光，增光樹(shù)脂液(如松香樹(shù)脂液、丙烯酸酯樹(shù)脂液)由于其高酸值而影響了光油的防水性能。同時(shí)，一般的苯乙烯-丙烯酸酯乳液， 僅能提供防水性能而無(wú)法提供高光澤性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種瓦楞紙箱用防水高光水性光油及其制備方法，其性能同時(shí)滿足高光、防潮、抗磨和環(huán)保的要求，解決了高光與防水、高光與抗磨之間的矛盾問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的目的是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的 一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，按質(zhì)量百分比由以下原料制成 有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液 50 69% ；
苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液16 30% ；
高光蠟乳液3 8% ；
防水蠟乳液1 3% ；
水5 10% ；
消泡劑0. 1 0. 3% ；
以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100%。所述的有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液為一種Tg值(玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度) 為-15 _30°C、酸值為50mgK0H/g、固含量為46 48%的成膜乳液，具有優(yōu)異的防水性能。所述的苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液為一種Tg值(玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度)為100 105°C、 酸值為220 mgKOH/g、固含量為35 37%的水溶性樹(shù)脂，其外觀為淺黃色粘稠性透明液體， 具有高光澤、耐摩擦和極佳的抗水性能。相對(duì)于苯乙烯-丙烯酸酯乳液，苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液具有低分子量、低固含量、高光澤等特點(diǎn)。本發(fā)明采用的苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液可以在提高光澤度的同時(shí)，對(duì)防水無(wú)負(fù)面作用。(注苯乙烯-丙烯酸酯乳液的分子量在10萬(wàn)以上，而苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液的分子量在數(shù)千至2萬(wàn))。所述的高光蠟乳液為高密度聚乙烯蠟(HDPE)，其固含量為35 42%，粒徑分布在 10 500納米的微小范圍內(nèi)。該類型蠟乳液可有效改善水性上光油的光澤及抗磨性能，如德國(guó)Keim-Additec公司生產(chǎn)的E-842N (固含量為42%)蠟乳液。所述的防水蠟乳液為石蠟乳液，其固含量為50%，如德國(guó)Keim-Additec公司生產(chǎn)的E-340 (固含量為50%)石蠟乳液。所述的消泡劑外觀透明，組成為破泡聚硅氧烷和憎水顆粒(聚脲化合物)在聚乙二醇中的混合物，固含量為95 100%。該類型消泡劑消泡效果持久，且消光不明顯，相反地， 乳白外觀的聚硅氧烷消泡劑消光明顯。采用該類型消泡劑可以最大限度保證本發(fā)明的高光性能。符合該類型的消泡劑有畢克化學(xué)的BI093、BYK022等。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，攪拌速率過(guò)高、攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)均會(huì)影響消泡劑的消泡效果。本發(fā)明中， 消泡劑加入時(shí)，攪拌速率為400轉(zhuǎn)/分、時(shí)間為5分鐘，消泡效果最佳。另外，防水蠟乳液必須在較高轉(zhuǎn)速(如800 900轉(zhuǎn)/分鐘)下加入，否則，將有析出物產(chǎn)生。因此，本水性光油的制備方法是常溫下，先加入有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液，然后邊攪拌(轉(zhuǎn)速為 800 900轉(zhuǎn)/分鐘)邊緩慢地依次加入苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液、高光蠟乳液、防水蠟乳液和水，5分鐘后調(diào)低轉(zhuǎn)速至400轉(zhuǎn)/分鐘，加入消泡劑，再分散5分鐘，使體系的各種原料分散均勻，即得一種瓦楞紙箱用水性光油。采用上述方案后，本發(fā)明利用有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液來(lái)獲得高防水性能，利用苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液來(lái)提高其高光澤度，利用高光蠟乳液來(lái)改善其抗磨性能; 并且其苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液不會(huì)對(duì)防水性能產(chǎn)生負(fù)面影響，高光蠟乳液也不會(huì)影響其光澤度，以及，采用消光不明顯的消泡劑還有防水蠟乳液，通過(guò)合理的配比從而解決了高光與防水、高光與抗磨之間的矛盾問(wèn)題，本發(fā)明制備的水性光油同時(shí)具備高防水、高光澤和抗磨性能，適用于各種瓦楞紙箱的上光，達(dá)到紙箱的美觀、防潮、抗磨等要求。
具體實(shí)施方式


實(shí)施例1
(一)、水性光油配方一
有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液69% ；
苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液16% ；
高光蠟乳液E-842N8% ；
防水蠟乳液E-3401. 8% ；
水5% ；
消泡劑 BYK0930. 2% ；
以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100%。
(二 )、制備方法
常溫下，先加入有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液，然后邊攪拌(速率為800 900轉(zhuǎn) /分鐘)邊緩慢地依次加入苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液、高光蠟乳液、防水蠟乳液和水，5分鐘后調(diào)低轉(zhuǎn)速至400轉(zhuǎn)/分鐘，加入消泡劑，再分散5分鐘，使體系的各種原料分散均勻，即得一種瓦楞紙箱用水性光油。
實(shí)施例2
(一)、水性光油配方二
有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液50% ；
苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液30% ；
高光蠟乳液E-842N6. 9% ；
防水蠟乳液E-3403% ；
水10% ；
消泡劑 BYK0930. 1% ；
以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100% ；
(二)制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3
(一)、水性光油配方三
有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液69% ；
苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液19% ；
高光蠟乳液E-842N3 % ；
防水蠟乳液E-3401 %；
水7. 7 % ；
消泡劑 BYK0930. 3 % ；
以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100% ；
(二)制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4
(一)、水性光油配方四
有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸乳液57% ；
苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液25% ；
高光蠟乳液E-842N6% ；
防水蠟乳液E-3402% ；
水9. 8% ；
消泡劑 BYK0930. 2% ；
以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100% ； (二)制備方法與實(shí)施例1相同。應(yīng)用實(shí)施說(shuō)明
取本方法制得的水性光油，用120LPI展色儀在未上光油的牛皮紙和白卡紙上展上很薄的一層光油，待光油涂層充分干燥后，分別進(jìn)行光澤、防水性能和抗磨性能的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如下表所示
權(quán)利要求
1. 一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，其特征在于按質(zhì)量百分比由以下原料制成 有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液 50 69% ；苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液16 30% ；高光蠟乳液3 8% ；防水蠟乳液1 3% ；水5 10% ；消泡劑0. 1 0. 3% ；以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，其特征在于所述有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液為一種Tg值為-15 -30°C、酸值為50mgK0H/g、固含量為 46 48%的成膜乳液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，其特征在于所述的苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液為一種Tg值為100 105°C、酸值為220mgK0H/g、固含量為35 37%的水溶性樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，其特征在于所述的高光蠟乳液為高密度聚乙烯蠟，其固含量為35 42%，粒徑分布在10 500納米的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，其特征在于所述的防水蠟乳液為石蠟乳液，其固含量為50%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，其特征在于所述的消泡劑為破泡聚硅氧烷和憎水顆粒在聚乙二醇中的混合物，固含量為95 100%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油，其特征在于制備方法是常溫下，先加入有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液，然后在800 900轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下邊攪拌邊緩慢地依次加入苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液、高光蠟乳液、防水蠟乳液和水，5 分鐘后調(diào)低轉(zhuǎn)速至400轉(zhuǎn)/分鐘，加入消泡劑，再分散5分鐘，使體系的各種原料分散均勻， 即得一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種瓦楞紙箱用防水高光的水性光油及其制備方法，按質(zhì)量百分比由以下原料制成有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液50～69%；苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液16～30%；高光蠟乳液為3～8%；防水蠟乳液為1～3%；水為5～10%；消泡劑為0.1～0.3%。制備方法是常溫下，先加入有機(jī)硅改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液，然后在800～900轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下邊攪拌邊緩慢地依次加入苯乙烯-丙烯酸酯樹(shù)脂液、高光蠟乳液、防水蠟乳液和水，5分鐘后調(diào)低轉(zhuǎn)速至400轉(zhuǎn)/分鐘，加入消泡劑，再分散5分鐘，使體系的各種原料分散均勻。該水性光油具備高防水、高光澤和抗磨性能，適用于各種瓦楞紙箱的上光，達(dá)到紙箱美觀、防潮、抗磨要求。
文檔編號(hào)D21H19/22GK102517982SQ20111043289
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者劉潤(rùn)林, 崔鴻雁, 朱力勇, 連坤鵬 申請(qǐng)人:東莞市英科水墨有限公司