電化鋁用環(huán)保型水性復(fù)合蠟乳液離型材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及薄膜涂層產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,更具體涉及一種用于電化鋁的離型材料。
【背景技術(shù)】
[0002]電化鋁是在聚酯薄膜上經(jīng)過一定的涂布、真空鍍鋁工藝形成多涂層的燙印材料,涂層由下至上分別為離型層、著色層、鍍鋁層和粘結(jié)層。離型層的作用是在燙印后使各涂層能夠迅速脫離聚酯薄膜而轉(zhuǎn)移粘結(jié)在被燙印物體的表面上,須具有較好的脫離性能,否則易造成質(zhì)量問題。
[0003]離型材料一般有樹脂類和蠟類。
[0004]樹脂型離型材料涂層表面有較高的表面張力,再涂性好,但切割性較差,不適合精細圖文的燙印,多應(yīng)用于轉(zhuǎn)移工藝,且大量使用有毒有害的有機溶劑,造成嚴重的環(huán)境污染,增加生產(chǎn)成本。例如申請?zhí)枮?00610116782.0 (—種用于電化鋁涂料的離型劑及其制備方法)的專利文件,公開了一種電化鋁涂層離型劑和制備方法,它的一個主要特征就是使用具有一定毒性的甲苯、丁酮作為溶劑,會對環(huán)境和人員造成一定的危害。
[0005]目前,國內(nèi)電化鋁生產(chǎn)商普遍使用國外進口的水性蠟乳液,通過酒精和水以1:1左右稀釋后涂布于聚酯薄膜上,具備環(huán)保特性。但該蠟乳液耐酒精性差,使用過程易破乳絮凝,不僅造成浪費,而且會使涂布到聚酯薄膜上的蠟顆粒分布不均勻,單位面積的涂布量不穩(wěn)定從而影響其剝離效果,出現(xiàn)產(chǎn)品松緊度不一致的質(zhì)量問題;該蠟乳液涂層的表面張力較小,再涂性差,特別是深色產(chǎn)品易出現(xiàn)白點等涂膜缺陷,同時也存在使用成本高的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明旨在提供一種電化鋁用環(huán)保型水性復(fù)合蠟乳液離型材料及其制備方法,該復(fù)合蠟乳液具有良好的耐酒精性,經(jīng)酒精和水以3:2稀釋后使用不易破乳絮凝,涂布到薄膜上的蠟顆粒分布均勻,解決了單位面積涂布量不穩(wěn)定從而影響其剝離效果的問題;該復(fù)合蠟乳液中水性樹脂的合理搭配提高了涂層的表面張力,再涂性優(yōu)良,有效改善深色產(chǎn)品的涂膜外觀;同時以水為分散介質(zhì),對環(huán)境影響小,生產(chǎn)成本低,具備環(huán)保和低成本優(yōu)勢。
[0007]為達到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)手段:
一種電化鋁用環(huán)保型水性復(fù)合蠟乳液離型材料,主要由以下重量份數(shù)的原料制備而成:蒙旦蠟10-25份,水性樹脂2-8份,乳化劑2-7份,PH調(diào)節(jié)劑1_5份,潤濕劑1_5份,水60-80份,所述濕潤劑是聚醚改性含氟聚二甲基硅氧烷。
[0008]優(yōu)選的,主要由以下重量份數(shù)的原料制備而成:蒙旦蠟15-20份,水性樹脂2-7份,乳化劑2-4份,PH調(diào)節(jié)劑1-4份,潤濕劑1-2份,水70-75份。
[0009]所述水性樹脂是羥丙基甲基纖維素、苯乙烯丙烯酸共聚物或苯乙烯-馬來酸酐共聚物中的任一種。
[0010]所述乳化劑是聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單油酸酯、聚氧乙烯(24E0)膽固醇醚或聚氧乙烯(25E0)羊毛醇醚中的任一種。
[0011]所述PH調(diào)節(jié)劑是2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇或丁基二乙醇胺中的任一種。
[0012]該電化鋁用環(huán)保型水性復(fù)合蠟乳液離型材料的制備方法,包括以下步驟:
(I)制備水性樹脂溶液
A、稱量好總量12?20%、溫度為10-25°C的水加入反應(yīng)釜中,并加熱至65_70°C ;
B、在200rpm的攪拌條件下加入稱量好的水性樹脂,攪拌30min,使其分散均勻;
C、加入總量12?20%、溫度為10-25°C的水,冷卻至30°C,在400rpm的攪拌條件下攪拌30min,得到水性樹脂溶液a備用。
[0013](2)制備復(fù)合蠟乳液
A、將剩余的水和乳化劑加入反應(yīng)釜中,在200rpm的攪拌條件下加熱至95_98°C;
B、在200rpm的攪拌條件下加入總量一半的蒙旦蠟,加入蒙旦蠟之后會吸收熱量,溫度降低,所以又要加熱到95-98?,再加入另一半蒙旦蠟;
C、調(diào)整攪拌速度至600-800rpm,恒溫95_98°C乳化lh,乳化后段開動反應(yīng)釜下端的乳化機lOmin,保證充分乳化;
D、開動反應(yīng)釜夾套的冷循環(huán)水進行冷卻,使反應(yīng)釜內(nèi)溫度降至30°C,加入已制備好的水性樹脂溶液a,以600-800rpm的攪拌速度攪拌lOmin,使兩相混合均勾;
E、向反應(yīng)釜中加入濕潤劑、PH調(diào)節(jié)劑,調(diào)整復(fù)合蠟乳液的PH至7.2-7.7,以600_800rpm的攪拌速度充分攪拌lOmin,過濾出料,包裝備用。
[0014]使用時,用比例為3:2的酒精和水,將上述復(fù)合蠟乳液離型材料稀釋至濃度為2-4%,通過一定的涂布工藝直接涂布于聚酯薄膜表面,經(jīng)80-140°C、6-10s連續(xù)烘干,然后在該涂層表面依次添加色層、鍍鋁層、膠層,最后經(jīng)燙印后各涂層迅速脫離聚酯薄膜而轉(zhuǎn)移粘結(jié)在被燙印物體的表面上。
[0015]本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明所述電化鋁用環(huán)保型水性復(fù)合蠟乳液離型材料具有良好的耐酒精性,用比例為3:2的酒精和水稀釋后使用不絮凝,涂布到聚酯薄膜表面上的蠟顆粒分布均勻,解決了單位面積涂布量不穩(wěn)定從而影響其剝離效果的問題。
[0016]本發(fā)明離型材料涂層表面張力大,再涂性優(yōu)良,水性樹脂的合理搭配提高了涂層的表面張力,有效改善深色產(chǎn)品的涂膜外觀。
[0017]具備環(huán)保和低成本優(yōu)勢,以水為分散介質(zhì),對環(huán)境影響小,生產(chǎn)成本低。
[0018]下面結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明作進一步說明。
[0019]實施例1
本實施例中的電化鋁用環(huán)保型水性復(fù)合蠟乳液離型材料選用的水性樹脂是羥丙基甲基纖維素,乳化劑是聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單硬脂酸酯,PH調(diào)節(jié)劑是2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇,各原料按重量份數(shù)計:蒙旦蠟15份,羥丙基甲基纖維素7份,聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單硬脂酸酯3份,2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇I份,聚醚改性含氟聚二甲基硅氧烷5份,水80份。
[0020]該復(fù)合蠟乳液的制備方法包括以下步驟:
(I)制備水性樹脂溶液
A、稱量好15份溫度為10-25°C的水加入反應(yīng)釜中,并加熱至65-70°C;
B、在200rpm的攪拌條件下加入7份輕丙基甲基纖維素,攪拌30min,使其分散均勾;
C、再加入15份溫度為10-25°C的水,冷卻至30 °C,在400rpm的攪拌條件下攪拌30min,得到羥丙基甲基纖維素溶液a備用。
[0021](2)復(fù)合蠟乳液的制備方法
A、按配方稱量剩余的50份溫度為10-25°C的水和3份聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單硬脂酸酯加入反應(yīng)釜中,在200rpm的攪拌條件下加熱至95-98°C ;
B、先加入7.5份的蒙旦蠟,加入蒙旦蠟之后會吸收熱量,溫度降低,所以又要加熱到95-980C,再加入7.5份蒙旦蠟;
C、調(diào)整攪拌速度至600-800rpm,恒溫95_98°C乳化lh,乳化后段開動反應(yīng)釜下端的乳化機lOmin,保證充分乳化;
D、開動反應(yīng)釜夾套的冷循環(huán)水進行冷卻至30°C,加入已制備好的羥丙基甲基纖維素溶液a,以600-800rpm的攪拌速度攪拌lOmin,使兩相混合均勾;
E、最后向反應(yīng)釜中加入5份聚醚改性含氟聚二甲基硅氧烷、I份2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇,調(diào)整復(fù)合蠟乳液的PH至7.2-7.7,以600_800rpm的攪拌速度充分攪拌1min,過濾出料,包裝備用。
[0022]使用時,用比例為3:2的酒精和水,將上述復(fù)合蠟乳液離型材料稀釋至濃度為2-4%,通過一定的涂布工藝直接涂布于聚酯薄膜表面,經(jīng)80-140°C、6-10s連續(xù)烘干,然后在該涂層表面依次添加色層、鍍鋁層、膠層,最后經(jīng)燙印后各涂層迅速脫離聚酯薄膜而轉(zhuǎn)移粘結(jié)在被燙印物體的表面上。
[0023]實施例2
本實施例中的電化鋁用環(huán)保型水性復(fù)合蠟乳液離型材料選用的水性樹脂是羥丙基甲基纖維素,乳化劑是聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單油酸酯,PH調(diào)節(jié)劑是2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇,濕潤劑是聚醚改性含氟聚二甲基硅氧烷,具體配比為,按重量份數(shù)計:蒙旦蠟17份,羥丙基甲基纖維素5份,聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單油酸酯4份,2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇2份,聚醚改性含氟聚二甲基硅氧烷I份,水75份。
[0024]該復(fù)合蠟乳液的制備方法是:
(I)水性樹脂溶液的制備方法
A、稱量好10份溫度為10-25°C的水加入反應(yīng)釜中,并加熱至65-70°C;
B、在200rpm的攪拌條件下加入5份輕丙基甲基纖維素,攪拌30min,使其分散均勾;
C、再加入10份溫度為10-25°C的水,冷卻至30 °C,在400rpm的攪拌條件下攪拌30min,得到羥丙基甲基纖維素溶液a備用。
[0025](2)復(fù)合蠟乳液的制備方法
A、按配方稱量剩余的55份溫度為10-25°C的水和4份聚氧乙稀(20E0)失水山梨醇單硬脂酸酯加入反應(yīng)釜中,在200rpm的攪拌條件下加熱至95-98°C ;
B、先加入8.5份的蒙旦蠟,加入蒙旦蠟之后會吸收熱量,溫度降低,所以又要加熱到95-980C,再加入8.5份蒙旦蠟;
C、調(diào)整攪拌速度至600-800rpm,恒溫95-98°C乳化lh,乳化后段開動反應(yīng)釜下端的乳化機lOmin,保證充分乳化;
D、開動反應(yīng)釜夾套的