專利名稱：一種新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)襯紙涂料，特別是涉及一種新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料及其制備方法，屬于水性聚合物領域。
背景技術：
國內(nèi)外食品、煙草行業(yè)的包裝材料，對保鮮、防腐等要求較高，目前多數(shù)采用鋁箔與紙張的復合物，成本較高，而且其中的紙張無法回收循環(huán)使用，造成資源的大量浪費 ’溶劑型涂料可以滿足無鋁紙張的涂布需求，但溶劑型涂料含有的有機溶劑殘留在涂料中不能滿足食品和煙草行業(yè)的包裝材料的衛(wèi)生要求；采用水性涂料可以避免上述缺陷，成為現(xiàn)在研究的熱點?，F(xiàn)有水性涂料由聚合物乳液和各類助劑配制而成，其中其關鍵作用的是聚合物乳液?，F(xiàn)有聚合物乳液包括聚氨酯乳液、聚丙烯酸酯乳液和聚氨酯聚丙烯酸酯乳液，其中聚丙烯酸酯乳液具有較高的性能/價格比，成為優(yōu)先使用的乳液?，F(xiàn)有聚丙烯酸酯乳液存在的問題有(I)涂膜交聯(lián)密度低、涂膜耐水性特別是耐熱水浸泡性能差；(2)涂膜硬度和耐折繞性能不能兼顧，因為包裝紙要定型，需要涂膜具有較高的硬度和優(yōu)異的柔韌性，二者較少的聚合物乳液能滿足；(3)不能滿足紙張的涂布要求。通過對現(xiàn)有聚合物乳液交聯(lián)改性并合理設計其乳膠粒子形態(tài)是解決上述問題的有效方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術中的問題，本發(fā)明提供一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料及其制備方法，該方法制得的香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的涂膜硬度較高，且涂膜的柔韌性和耐折繞性能較好，還具有良好的交聯(lián)密度和耐水性，可取代含鋁的紙張用于香煙包裝。本發(fā)明核殼結構聚合物乳液中膠乳粒子的殼層分布著羧基、胺基或輕基，能在室溫或加熱條件下產(chǎn)生交聯(lián)作用，賦予涂層高的交聯(lián)密度和耐水性。制得的新型涂料，直接涂覆于紙張上，干燥后的紙張具有優(yōu)異的密閉性、強度和美感，可取代含鋁的紙張用于香煙包裝行業(yè)，同樣起到防潮、保香等作用。通過涂覆涂料的方法可以大量節(jié)約鋁箔資源，降低了企業(yè)成本，而且這種紙張可循環(huán)再生使用，節(jié)約資源，達到環(huán)保降耗要求。本發(fā)明目的通過如下方法實現(xiàn)—種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，包括如下步驟(I)核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的制備向反應釜中加入去離子水、乳化劑、核層單體，750-1500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，加熱升溫至75-80°C，滴加引發(fā)劑的水溶液，引發(fā)聚合反應1-2小時，制成核層粒子；所述核層單位由烯類硬單體、烯類軟單體和多烯類單體按質(zhì)量比為60-80 15-25 O. 4-2.0組成；所述去離子水用量為單體總質(zhì)量的90-120% ;所述乳化劑為烯丙基聚乙氧基磺酸鹽，乳化劑用量為單體總質(zhì)量的2. 0-5. 0% ;所述引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨，引發(fā)劑的水溶液用量為核層烯烴單體質(zhì)量的O. 1-0. 5% ;所述引發(fā)劑的水溶液的質(zhì)量濃度為20-50% ；將混合好的殼層烯烴單體與引發(fā)劑的水溶液同時滴加到核層粒子反應體系中，2-4小時內(nèi)滴加完成，滴加完畢后，反應O. 5-1小時，然后向反應釜加入質(zhì)量濃度為3-5%的叔丁基過氧化氫水溶液；反應O. 5-2小時，冷卻至40°C以下，過濾出料，得到核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液；所述殼層烯烴單體由烯類硬單體、烯類軟單體和可交聯(lián)活性單體按質(zhì)量比20-35 40-60 10-20組成；所述引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨，引發(fā)劑的水溶液用量為殼層烯烴單體質(zhì)量的O. 1-0. 5%，引發(fā)劑的水溶液的質(zhì)量濃度為20-50% ;叔丁基過氧化氫用量為單體總質(zhì)量的O. 03-0. 05% ；所述單體由核層烯烴單體和殼層烯烴單體組成，其中核層烯烴單體質(zhì)量占25-40%，殼層烯烴單體質(zhì)量占60-75% ；所述烯類硬單體為苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸異冰片酯、(IBOMA)、丙烯酸異冰片酯(IBOA)、叔十碳酸乙烯酯(VeoVa-IO)和丙烯腈單體(AN)中的一種或多種；所述烯類軟單體為丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸異戊酯(IPA)中的一種或多種；所述多烯類交聯(lián)單體為二乙烯基苯(DVB)、雙丙二甲基丙烯酸酯(TPGDA)和三縮丙二醇二甲基丙烯酸酯(TEGDA)中的一種或多種；所述可交聯(lián)活性單體為甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)和馬來酸酐(MAL)中的一種，與丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酰胺(AM)、羥甲基丙烯酰胺(NAM)、甲基丙烯酸N，N 二甲胺基乙酯(DMEA)和丙烯酸羥乙酯(HEA) —種的混合物；(2)新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備在分散缸中加入核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液，在攪拌情況下20_50min內(nèi)加入去離子水和助劑，添加完畢攪拌30-90分鐘，過濾出料，制得新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料；以質(zhì)量百分含量計，核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液為75-85%，去離子水為O. 5-20 %，助劑4. 5-15% ;助劑包括水性涂料用的成膜劑、流平劑、潤濕劑、pH值調(diào)節(jié)劑和消泡劑。為進一步實現(xiàn)本發(fā)明目的，所述成膜劑優(yōu)選為二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚醋酸酯或二丙二醇丁醚醋酸酯，成膜劑用量為涂料總質(zhì)量的4-10%。所述潤濕劑優(yōu)選為有機硅聚合物德固薩公司TEG0245或BYK公司的BYK346，潤濕劑用量為涂料總質(zhì)量的O. 2-0. 6%。所述消泡劑優(yōu)選為有機硅類聚合物，如德固薩公司的TEG0825、TEG0815或TEG0805，消泡劑用量為涂料總質(zhì)量的O. 1-0. 5%。所述pH值調(diào)節(jié)劑優(yōu)選為AMP95、N，N-二甲基乙醇胺、三乙胺或氨水，pH值調(diào)節(jié)劑用量為涂料總質(zhì)量的O. 5-3. 0%。所述攪拌乳化優(yōu)選在轉(zhuǎn)速為1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進行。一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料，由上述方法制備。所述新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料，其使用方法用做香煙包裝紙的濕式復合剝離一體機器把新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料涂布在未經(jīng)過電暈處理的拉伸聚丙烯(BOPP)或(聚酯)PET上，再和紙張復合烘干，然后把BOPP或PET剝離掉使涂層轉(zhuǎn)移到紙張上，形成平整光澤度高的玻璃卡效果，如果BOPP或PET上帶有鐳射信息就會完全轉(zhuǎn)移到紙張上；或用網(wǎng)輥直接涂布在紙張上烘干形成一種保護層；網(wǎng)輥涂布或上膠輥涂布，涂布用量6 8g/m2 ;烘干溫度80°C 120°C;烘烤時間5 10秒鐘，若紙張表面較疏松粗糙，建議通過網(wǎng)輥目數(shù)及深度來調(diào)整加大涂布量，使紙張平整光澤度高，同時涂布量調(diào)大了要適當升高烘干溫度保證干燥。本發(fā)明與普通聚丙烯酸酯乳液相比，具有如下優(yōu)點(I)核單體采用多官能度丙烯酸酯類單體參與共聚，生成交聯(lián)和支化的丙烯酸酯聚合物，不僅提高聚合物的交聯(lián)密度，而且促使聚合物乳液形成核殼結構，在成膜過程中有利于形成軟段和硬段微區(qū)，提高涂膜硬度的同時增加涂膜的柔韌性和耐折繞性能。(2)殼單體采用含環(huán)氧基、羧基、胺基、羥基的單體參與反應，使得聚合物乳液在室溫或/和加熱固化的條件下方式交聯(lián)反應，進一步提高涂膜的交聯(lián)密度和涂膜耐水性；(3)本發(fā)明提供的聚合方法，可降低或消除乳液聚合反應的殘留單體，使得乳液和水性涂料滿足香煙包裝的環(huán)保要求。
具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施例表達的范圍。實施例I一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，包括如下步驟(I)核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的合成在帶有冷凝水，攪拌，溫度計，滴加裝置的200升反應釜中加入55. 5公斤去離子水，I. 79公斤反應性乳化劑烯丙基聚乙氧基磺酸鹽(SEN-10)，20公斤甲基丙烯酸(MAA)，5公斤丙烯酸丁酯(BA)，O. 25公斤二乙烯基苯(DVB)，1000轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化20分鐘，升溫至80°C, IOmin內(nèi)滴加O. 8公斤過硫酸鉀(用O. 8公斤去離子水溶解)引發(fā)聚合反應I小時后，制成核層粒子，體系的反應溫度保持在80±2°C。殼層聚合物的制備將混合好的9公斤甲基丙烯酸甲酯(MMA)，20公斤丙烯酸丁酯(BA)，3. 5公斤甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)，2公斤丙烯腈(AN)，2公斤丙烯酸(AA)，與I. 15公斤過硫酸鉀水溶液(用5. 6公斤去離子水溶解)同時滴加，2. 5小時內(nèi)滴加完成，后反應2小時。加入O. 03公斤的叔丁基過氧化氫(用O. 8公斤去離子水溶解)，反應I小時，冷卻至40°C以下過濾出料，得固含量49.0% (質(zhì)量)核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液。聚合物乳液的固含量采用重量法測定。聚合物乳液的粒徑和分布采用納米粒度分析儀(ZSNano
S)測定。(2)新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備以質(zhì)量份數(shù)計，在分散缸中加入核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液80份，邊攪拌邊慢慢加入去離子水15. 6份，500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘，然后逐漸加入O. 5份的pH值調(diào)節(jié)劑AMP95、4份二丙二醇甲醚、O. 2份消泡劑(TEG0825,德固賽公司)和O. 2份潤濕劑(TEG0245，德固賽公司)，然后800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘過濾包得到新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料產(chǎn)品。新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料使用方法用做香煙包裝紙的濕式復合剝離一體機器把新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料涂布在未經(jīng)過電暈處理的拉伸聚丙烯(BOPP)上，再和紙張復合烘干，然后把BOPP剝離掉使涂層轉(zhuǎn)移到紙張上，形成平整光澤度高的玻璃卡效果，BOPP上帶有鐳射信息完全轉(zhuǎn)移到紙張上；網(wǎng)輥涂布，涂布用量6g/m2 ;烘干溫度120°C ;烘烤時間5秒鐘。有關性能測試情況見表2。其中，涂膜性能用如下方法表征交聯(lián)度的測試稱取一定量(O. 5g)在烘箱中烘至恒重的膜，裝入預先稱量好的濾紙中，在索氏提取器中用丙酮抽提48小時，抽提后的膜于烘箱中干燥至恒重，按照下式計算膜的交聯(lián)度膜交聯(lián)度=抽提后膜的重量(g)/抽提前膜的重量(g) X100%。膜的耐水性測試按照國標GB/T1733-93進行測試。涂膜柔韌性測定按照國標GB/T1731-93進行測試；煙用無鋁內(nèi)襯紙抗張能量吸收指數(shù)按照國標GB/T12914-1991進行測試。下面實施例2-10的所得涂膜性能測試方法與實施例I涂膜性能測試方法相同。
實施例2一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，包括如下步驟(I)核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的合成在帶有冷凝水，攪拌，溫度計，滴加裝置的200升反應釜中加入59. 7公斤去離子水，2. 985公斤反應性乳化劑烯丙基聚乙氧基磺酸鹽(SEN-10)，18公斤甲基丙烯酸(MAA)，
5.6公斤丙烯酸丁酯(BA)，O. 10公斤二乙烯基苯(DVB)，1500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化20分鐘，升溫至75°C,30min內(nèi)滴加O. 0237公斤過硫酸鉀(用O. 12公斤去離子水溶解)引發(fā)聚合反應I小時后，制成核層粒子，體系的反應溫度保持在80±2°C。殼層聚合物的制備將混合好的9公斤甲基丙烯酸甲酯(MMA)，20公斤丙烯酸丁酯(BA)，3. O公斤甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)，2公斤丙烯腈(AN)，2公斤丙烯酸(AA)，與I. 44公斤過硫酸鉀水溶液(用7. 2公斤去離子水溶解)同時滴加，2小時內(nèi)滴加完成，后反應O. 5小時。加入O. 01公斤的叔丁基過氧化氫(用I. O公斤去離子水溶解)，反應I小時，冷卻至40°C以下過濾出料，得固含量46. 0%核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液。(2)新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備在分散缸中加入核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液85份，邊攪拌邊慢慢加入去離子水O. 9份，800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘，然后逐漸加入3份pH值調(diào)節(jié)劑氨水、10份成膜助劑二丙二醇丁醚、O. 5份消泡劑(德固賽公司TEG0815)、0. 6份潤濕劑BYK346，然后800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘過濾包得到新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料產(chǎn)品。新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料使用方法用做香煙包裝紙的濕式復合剝離一體機器把新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料涂布在未經(jīng)過電暈處理的拉伸聚丙烯(BOPP)上，再和紙張復合烘干，然后把PET剝離掉使涂層轉(zhuǎn)移到紙張上，形成平整光澤度高的玻璃卡效果，PET上帶有鐳射信息完全轉(zhuǎn)移到紙張上；網(wǎng)輥涂布，涂布用量8g/m2 ;烘干溫度80°C ;烘烤時間10秒鐘。有關性能測試情況見表2。實施例3一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，包括如下步驟(I)核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的合成在帶有冷凝水，攪拌，溫度計，滴加裝置的200升反應釜中加入72. 2公斤去離子水，3. 01公斤反應性乳化劑烯丙基聚乙氧基磺酸鹽(SEN-10)，10. 2公斤甲基丙烯酸(MAA)，8公斤苯乙烯，5. 6公斤丙烯酸丁酯(BA)，O. 20公斤二乙烯基苯(DVB)，750轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化20分鐘,升溫至80°C, 15min內(nèi)滴加加入I. 2公斤過硫酸銨(用I. 2公斤去離子水溶解)引發(fā)聚合反應I小時后，制成核層粒子，體系的反應溫度保持在80±2°C。殼層聚合物的制備將混合好的7. 2公斤甲基丙烯酸甲酯(MMA)，20公斤丙烯酸丁酯(BA)，4. O公斤甲基丙烯酸 縮水甘油酯(GMA)，2公斤丙烯腈(AN)，3公斤丙烯酸(AA)，與
I.81公斤過硫酸銨水溶液(用4. 5公斤去離子水溶解)同時滴加,4小時內(nèi)滴加完成，后反應O. 5小時。加入O. 02公斤的叔丁基過氧化氫(用O. 4公斤去離子水溶解)，反應I小時，冷卻至40°C以下過濾出料，得固含量42.0%核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液。(2)新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備在分散缸中加入核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液80質(zhì)量份，邊攪拌邊慢慢加入去離子水11. 4份，500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘，然后逐漸加入2份的pH值調(diào)節(jié)劑三乙胺、6份成膜助劑二丙二醇丁醚醋酸酯、O. 3份消泡劑(德固賽公司TEG0805)、0. 3份潤濕劑BYK346，然后800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘過濾包得到新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料產(chǎn)品。新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料使用方法用做香煙包裝紙的濕式復合剝離一體機器把新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料涂布在未經(jīng)過電暈處理的拉伸聚丙烯(BOPP)上，再和紙張復合烘干，然后把BOPP剝離掉使涂層轉(zhuǎn)移到紙張上，形成平整光澤度高的玻璃卡效果，BOPP上帶有鐳射信息就會完全轉(zhuǎn)移到紙張上；網(wǎng)輥涂布，涂布用量7g/m2 ;烘干溫度100°C ；烘烤時間6秒鐘。有關性能測試情況見表2。實施例4一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，包括如下步驟(I)核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的合成在帶有冷凝水，攪拌，溫度計，滴加裝置的200升反應釜中加入66公斤去離子水，
I.2公斤反應性乳化劑烯丙基聚乙氧基磺酸鹽(SEN-10)，12. 2公斤甲基丙烯酸(MAA)，7. 6公斤苯乙烯，5. 6公斤丙烯酸丁酯(BA)，O. 20公斤TEGDA，1200轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化20分鐘，升溫至78°C,20min內(nèi)滴加O. 24公斤過硫酸銨(用I. 2公斤去離子水溶解)引發(fā)聚合反應2小時后，制成核層粒子，體系的反應溫度保持在80±2°C。殼層聚合物的制備將混合好的7. 6公斤苯乙烯，23. 4公斤丙烯酸丁酯(BA)，4. O公斤ΙΒ0ΜΑ，2公斤MAL，5公斤丙烯酸(AA)，與O. 42公斤過硫酸銨水溶液(用2. I公斤去離子水溶解)同時滴加，3小時內(nèi)滴加完成，后反應O. 5小時。加入O. 03公斤的叔丁基過氧化氫(用O. 4公斤去離子水溶解)，反應O. 5小時，冷卻至40°C以下過濾出料，得固含量45. 5. 0%核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液。(2)新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備在分散缸中加入核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液83質(zhì)量份，邊攪拌邊慢慢加入去離子水11. 5份，500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘，然后逐漸加入I份的PH值調(diào)節(jié)劑N，N- 二甲基乙醇胺、4份成膜助劑二丙二醇甲醚醋酸酯、O. 3份消泡劑(德固賽公司TEG0805)、0. 2份潤濕劑TEG0245，然后800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘過濾包得到新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料產(chǎn)品。新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料使用方法用做香煙包裝紙的濕式復合剝離一體機器把新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料涂布在未經(jīng)過電暈處理的拉伸聚丙烯(BOPP)上，再和紙張復合烘干，然后把BOPP剝離掉使涂層轉(zhuǎn)移到紙張上，形成平整光澤度高的玻璃卡效果，BOPP上帶有鐳射信息就會完全轉(zhuǎn)移到紙張上；網(wǎng)輥涂布，涂布用量8g/m2 ;烘干溫度110°C ；烘烤時間6秒鐘。有關性能測試情況見表2。
實施例5核層單體、殼層單體具體應用情況如表1，制備方法同實施例2。實施例6核層單體、殼層單體具體應用情況如表1，制備方法同實施例3。實施例7-10核層單體、殼層單體具體應用情況如表1，制備方法同實施例4。
從表2可見，實施例所得涂料涂膜具有較高的交聯(lián)度，優(yōu)異的耐熱水浸泡性能，經(jīng)沸水浸泡60min涂膜不脫落，不起泡，輕微發(fā)白，能恢復。涂膜具有較高的硬度，其鉛筆硬度達到H以上，具有較好的柔韌性，涂布在無鋁紙張上，干燥后具有較好的定型能力和耐折繞性能；可代替鋁箔復合紙(紙張和鋁箔復合的紙)用于香煙包裝，根據(jù)中華人民共和國煙用內(nèi)襯紙檢測標準(YC-264-2008)檢測，完全滿足標準要求；使用該涂料的襯紙可再生循環(huán)使用，節(jié)約資源，達到環(huán)保降耗的要求。表I :核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的合成所用単體及用量(単位公斤)
權利要求
1.一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，其特征在于包括如下步驟 (1)核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的制備 向反應釜中加入去離子水、乳化劑、核層單體，750-1500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌乳化，加熱升溫至75-80°C，滴加引發(fā)劑的水溶液，引發(fā)聚合反應1-2小時，制成核層粒子；所述核層單位由烯類硬單體、烯類軟單體和多烯類單體按質(zhì)量比為60-80 15-25 O. 4-2. O組成；所述去離子水用量為單體總質(zhì)量的90-120% ;所述乳化劑為烯丙基聚乙氧基磺酸鹽，乳化劑用量為單體總質(zhì)量的2. 0-5. 0% ;所述引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨，引發(fā)劑的水溶液用量為核層烯烴單體質(zhì)量的O. 1-0. 5% ;所述引發(fā)劑的水溶液的質(zhì)量濃度為20-50% ； 將混合好的殼層烯烴單體與引發(fā)劑的水溶液同時滴加到核層粒子反應體系中，2-4小時內(nèi)滴加完成，滴加完畢后，反應O. 5-1小時，然后向反應釜加入質(zhì)量濃度為3-5%的叔丁基過氧化氫水溶液；反應O. 5-2小時，冷卻至40°C以下，過濾出料，得到核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液；所述殼層烯烴單體由烯類硬單體、烯類軟單體和可交聯(lián)活性單體按質(zhì)量比20-35 40-60 10-20組成；所述引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨，引發(fā)劑的水溶液用量為殼層烯烴單體質(zhì)量的O. 1-0. 5%，引發(fā)劑的水溶液的質(zhì)量濃度為20-50% ;叔丁基過氧化氫用量為單體總質(zhì)量的O. 03-0. 05% ； 所述單體由核層烯烴單體和殼層烯烴單體組成，其中核層烯烴單體質(zhì)量占25-40%，殼層烯烴單體質(zhì)量占60-75% ； 所述烯類硬單體為苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異冰片酯、叔十碳酸乙烯酯和丙烯腈單體中的一種或多種； 所述烯類軟單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸異戊酯中的一種或多種； 所述多烯類交聯(lián)單體為二乙烯基苯、雙丙二甲基丙烯酸酯和三縮丙二醇二甲基丙烯酸酯中的一種或多種； 所述可交聯(lián)活性單體為甲基丙烯酸縮水甘油酯和馬來酸酐中的一種，與丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸N，N 二甲胺基乙酯和丙烯酸羥乙酯一種的混合物； (2)新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備 在分散缸中加入核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液，在攪拌情況下20-50min內(nèi)加入去離子水和助劑，添加完畢攪拌30-90分鐘，過濾出料，制得新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料；以質(zhì)量百分含量計，核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液為75-85%，去離子水為O. 5-20%，助劑4.5-15% ;助劑包括水性涂料用的成膜劑、流平劑、潤濕劑、pH值調(diào)節(jié)劑和消泡劑。
2.根據(jù)權利要求I所述新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，其特征在于所述成膜劑為二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚醋酸酯或二丙二醇丁醚醋酸酯，成膜劑用量為涂料總質(zhì)量的4-10%。
3.根據(jù)權利要求I所述新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，其特征在于所述潤濕劑為有機硅聚合物TEG0245或BYK346，潤濕劑用量為涂料總質(zhì)量的O. 2-0. 6%。
4.根據(jù)權利要求I所述新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，其特征在于所述消泡劑為有機硅類聚合物TEG0825、TEG0815或TEG0805，消泡劑用量為涂料總質(zhì)量的O.1-0. 5%。
5.根據(jù)權利要求I所述新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，其特征在于所述PH值調(diào)節(jié)劑為AMP95、N, N-二甲基乙醇胺、三乙胺或氨水，pH值調(diào)節(jié)劑用量為涂料總質(zhì)量的O.5-3. 0%。
6.根據(jù)權利要求I所述新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備方法，其特征在于所述攪拌乳化是在轉(zhuǎn)速為1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進行。
7.一種新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料，其特征在于由權利要求1-6任一項所述方法制備。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型香煙包裝用無鋁內(nèi)襯紙涂料及其制備方法，該方法包括核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液的制備和新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料的制備，先向反應釜中加入去離子水、乳化劑、核層單體，攪拌乳化，加熱升溫至75-80℃，滴加引發(fā)劑的水溶液，引發(fā)聚合反應，制成核層粒子；將混合好的殼層烯烴單體與引發(fā)劑的水溶液同時滴加到核層粒子反應體系中，反應后加入叔丁基過氧化氫水溶液；冷卻，過濾出料，得到核殼結構交聯(lián)型聚丙烯酸酯乳液；制得的新型香煙無鋁內(nèi)襯紙涂料適合涂布在無鋁紙張上，干燥后可代替鋁箔復合紙用于香煙包裝，具有強度高、密閉性好和耐水性好等優(yōu)點。
文檔編號D21H19/20GK102619135SQ20121008738
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權日2012年3月28日
發(fā)明者詹曜丞, 陳成記 申請人:廣州榮域?qū)崢I(yè)有限公司