本發(fā)明涉及一種涂料,具體涉及一種用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料。
背景技術:
隨著社會的不斷進步,包裝從誕生發(fā)展到今天,作為商品本身的一部分,其重要性顯而易見。糖果包裝在糖果的儲存、運輸、銷售、安全性的保障等方面起著至關重要的作用。首先,包裝的阻隔性能夠防止陽光、空氣水汽的侵蝕,防止糖果潮解、氧化,同時也保持了糖果應有的光澤、風味、形態(tài)等;其次,糖果包裝的廣告效應在糖果銷售過程中起著不可小覷的作用,新穎獨特的包裝能夠吸引消費者的眼球,刺激目標消費人群的購買欲望,提高糖果制品的感官價值;而且,包裝保證糖果從生產(chǎn)、運輸、貨架到最終消費者手中這一系列環(huán)節(jié)的衛(wèi)生安全性,防止微生物和灰塵污染,扮演著食品安全衛(wèi)士的角色。
自2010年以來,我國糖果市場一直保持著8~12%左右的增長速度,比全球糖果市場年均增長速度高出近5個百分點,成為食品工業(yè)中快速發(fā)展的行業(yè)之一。預計今后數(shù)年內(nèi),糖果行業(yè)將保持10%左右的增長速度。此外我國目前人均年糖果消費量約為1.2公斤,與歐洲、美洲等國家人均年消費量9.4公斤相比,存在巨大差距,表明我國糖果產(chǎn)業(yè)具有很大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的發(fā)展空間。那么相應的糖果包裝行業(yè),也就同樣具有廣闊的發(fā)展空間和巨大的發(fā)展?jié)摿Γ?/p>
市面上用于糖果包裝的材料種類較多,其中以聚乙烯材質(zhì)的較為常見,而具有特殊功能的聚乙烯糖果包裝膜越來越受到市場的青睞。
現(xiàn)有的用于聚乙烯糖果包裝材料的多功能涂料主要是油性雙組份涂料,涂布機涂布后,涂布膜在烘道中必須經(jīng)過長時間的烘烤,兩組份才能充分反應干燥固化,導致整體的生產(chǎn)效率較低;同時在后道模壓工藝上也存在較大缺陷,極易出現(xiàn)涂料層粘附到鎳版上,從而堵塞光柵導致全息效果不完整等各種問題,因此嚴重限制了其在聚乙烯糖果包裝材料領域的發(fā)展。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述涂料的缺點,提供一種用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料,為一種性能優(yōu)良的單組份涂料,用于聚乙烯糖果包裝膜上,可以使聚乙烯糖果包裝膜在新穎獨特性和防偽方面更勝一籌,從而具有良好的市場前景。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
本發(fā)明提供了一種用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料,包括以下重量百分含量的各組分:
優(yōu)選地,所述聚酰胺樹脂包括非反應性聚酰胺樹脂、反應性聚酰胺樹脂中的一種或兩種的混合物。
優(yōu)選地,所述聚酰胺樹脂包括重量比為(1~3):(0~2)的非反應性聚酰胺樹脂、反應性聚酰胺樹脂。
優(yōu)選地,所述的環(huán)氧樹脂包括縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物。
更優(yōu)選地,所述環(huán)氧樹脂包括重量比為(1~2):(1~4):(0~3)的縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂。
優(yōu)選地,所述的聚乙烯醇縮丁醛樹脂包括中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂中的一種或兩種的混合物。所述中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂的粘度為90~240mpa.s,所述低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂的粘度為9~55mpa.s。所述粘度在10%固含時測定。
優(yōu)選地,所述聚乙烯醇縮丁醛樹脂包括重量比為(0~4):(1~2)的中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂和低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂。
優(yōu)選地,所述的助劑包括流平劑、固化劑、爽滑劑、消泡劑中的至少一種。
優(yōu)選地,所述的溶劑包括環(huán)己酮、醋酸乙酯、醋酸正丙酯、正丁醇、醋酸正丁酯中的至少兩種。
本發(fā)明還提供了一種用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料的制備方法,包括以下步驟:
A1、按重量百分比稱取各組分,將溶劑投入反應釜中,升溫至55~60℃;
A2、再將聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌2.5~4.0小時,至充分溶解;
A3、將所助劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
(1)涂料配制方便;
(2)涂布流平佳;
(3)涂層附著牢度好;
(4)模壓適應性廣;
(5)涂層防偽效果突出。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是,對本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
實施例1
本實施例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將40公斤醋酸乙酯和20公斤醋酸正丁酯投入反應釜中,升溫至60℃;
(2)將30公斤非反應性聚酰胺樹脂、2.5公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、2.5公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、4.9公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌4.0小時,至充分溶解;
(3)將0.1公斤固化劑加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平佳,涂層表面平整度較高,模壓溫度為80~95℃,模壓效果良好,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度較好,具有閃耀的鐳射彩虹效果,防偽識別功能較為突出。
實施例2
本實施例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將20公斤環(huán)己酮、40公斤醋酸正丙酯、10公斤正丁醇投入反應釜中,升溫至55℃;
(2)將6.0公斤非反應性聚酰胺樹脂、4.0公斤反應性聚酰胺樹脂、2.0公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、4.0公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、2.0公斤縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、9.0公斤中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、2.5公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌2.5小時,至充分溶解;
(3)將0.2公斤流平劑、0.3公斤固化劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平佳,涂層表面平整度高,模壓溫度為70~80℃,模壓效果良好,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度好,具有閃耀的鐳射彩虹效果,防偽識別功能突出。
實施例3
本實施例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將10公斤環(huán)己酮、20公斤醋酸乙酯、25公斤醋酸正丙酯、10公斤醋酸正丁酯投入反應釜中,升溫至60℃;
(2)將8.2公斤非反應性聚酰胺樹脂、8.2公斤反應性聚酰胺樹脂、3.2公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、1.6公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、1.6公斤縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、8.0公斤中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、4.0公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌3.0小時,至充分溶解;
(3)將0.1公斤爽滑劑、0.1公斤固化劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平佳,涂層表面平整度較高,模壓溫度為75~85℃,模壓效果良好,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度較好,具有閃耀的鐳射彩虹效果,防偽識別功能較為突出。
實施例4
本實施例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將34.6公斤醋酸乙酯、30公斤醋酸正丙酯投入反應釜中,升溫至60℃;
(2)將15公斤非反應性聚酰胺樹脂、5.0公斤反應性聚酰胺樹脂、2.3公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、2.3公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、2.4公斤縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、4.0公斤中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、4.0公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌3.5小時,至充分溶解;
(3)將0.1公斤流平劑、0.2公斤固化劑、0.1公斤消泡劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平佳,涂層表面平整度高,模壓溫度為85~90℃,模壓效果良好,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度好,具有閃耀的鐳射彩虹效果,防偽識別功能突出。
實施例5
本實施例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將55公斤醋酸正丙酯、15.2公斤正丁醇投入反應釜中,升溫至55℃;
(2)將10公斤非反應性聚酰胺樹脂、7.7公斤反應性聚酰胺樹脂、1.3公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、2.6公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、3.9公斤縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、3.0公斤中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、1.0公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌3.5小時,至充分溶解;
(3)將0.2公斤爽滑劑、0.1公斤消泡劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平佳,涂層表面平整度高,模壓溫度為80~85℃,模壓效果良好,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度好,具有閃耀的鐳射彩虹效果,防偽識別功能突出。
實施例6
本實施例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將15公斤環(huán)己酮、20公斤醋酸乙酯、10公斤正丁醇、25公斤醋酸正丁酯投入反應釜中,升溫至60℃;
(2)將5公斤非反應性聚酰胺樹脂、10公斤反應性聚酰胺樹脂、1.0公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、1.0公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、3.0公斤縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、8.0公斤中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、1.7公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌3.0小時,至充分溶解;
(3)將0.1公斤流平劑、0.1公斤固化劑、0.1公斤爽滑劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平佳,涂層表面平整度較高,模壓溫度為75~80℃,模壓效果良好,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度較好,具有閃耀的鐳射彩虹效果,防偽識別功能較為突出。
對比例1
本對比例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將42.9公斤醋酸乙酯和20公斤醋酸正丁酯投入反應釜中,升溫至60℃;
(2)將30公斤非反應性聚酰胺樹脂、2.5公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、2.5公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、2.0公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌4.0小時,至充分溶解;
(3)將0.1公斤固化劑加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平差,涂層表面平整度低,模壓時出現(xiàn)鎳版光柵被堵塞的問題,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度一般,鐳射彩虹效果暗淡,防偽識別功能模糊。
對比例2
本對比例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將20公斤環(huán)己酮、31.5公斤醋酸正丙酯、10公斤正丁醇投入反應釜中,升溫至55℃;
(2)將6.0公斤非反應性聚酰胺樹脂、4.0公斤反應性聚酰胺樹脂、2.0公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、4.0公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、2.0公斤縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、16公斤中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、4.0公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌2.5小時,至充分溶解;
(3)將0.2公斤流平劑、0.3公斤固化劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平差,涂層表面平整度低,模壓時出現(xiàn)涂層粘黏到鎳版上,導致模壓過程中多次停機擦版,生產(chǎn)效率低,涂層與聚乙烯薄膜的附著牢度不好,個別部位出現(xiàn)了涂層與聚乙烯薄膜的分離,表面蒸鍍鋁后與鋁層的附著牢度差,鐳射彩虹效果暗淡,防偽識別功能模糊。
對比例3
本對比例的用于聚乙烯糖果包裝膜的多功能涂料組合物采用表1所示的組分及含量的原料進行配制;具體制備包括如下工藝步驟:
(1)將10公斤環(huán)己酮、20公斤醋酸乙酯、20公斤醋酸正丙酯、10公斤醋酸正丁酯投入反應釜中,升溫至60℃;
(2)將8.2公斤非反應性聚酰胺樹脂、8.2公斤反應性聚酰胺樹脂、6.0公斤縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、3.0公斤縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、3.0公斤縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、8.0公斤中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、4.0公斤低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂投入反應釜中,高速攪拌3.0小時,至充分溶解;
(3)將0.1公斤爽滑劑、0.1公斤固化劑依次加入到反應釜中,充分攪拌至分散均勻,即可。
將涂料直接上涂布機涂布,流平差,涂層表面平整度低,模壓溫度范圍窄,調(diào)節(jié)困難,涂層與聚乙烯薄膜、蒸鍍鋁層的附著牢度一般,鐳射彩虹亮度差,防偽識別功能模糊。
對比例4
市面上現(xiàn)有的雙組分涂料,如江蘇揚天的928A產(chǎn)品,模壓時涂層容易出現(xiàn)粘版問題,導致鎳版光柵被涂料塞住,全息彩虹效果差,且鎳版不容易清洗干凈,換版頻率高,導致整個生產(chǎn)效率低,生產(chǎn)成本大幅提高。
表1
對比例1與實施例1的區(qū)別在于,組合物涂料體系中聚乙烯醇縮丁醛樹脂的含量過低,為2.06%;聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂的含量較高,分別為30.9%、5.15%,對比例1的流平效果、平整度、附著牢度、防偽識別性能等,較實施例1出現(xiàn)明顯的下降;對比例2與實施例2的區(qū)別在于,組合物體系中聚乙烯醇縮丁醛樹脂的含量過高,為18.4%,聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂的含量較低,分別為9.22%、7.37%,對比例2的流平效果、平整度、附著牢度、防偽識別性能等,較實施例2也出現(xiàn)明顯下降,甚至出現(xiàn)涂層粘到鎳版上;對比例3與實施例3的區(qū)別在于,組合物體系中環(huán)氧樹脂的含量過高,為11.4%,聚酰胺樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂的含量較低,分別為15.5%、11.4%,對比例3的流平效果、平整度、附著牢度、防偽識別性能等,較實施例3也出現(xiàn)明顯下降,甚至出現(xiàn)模壓溫度窄,難以調(diào)節(jié)的問題。因此,通過實施例1、2、3和對比例1、2、3的比較可知,本發(fā)明組合物體系中主要組分-聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂和聚乙烯醇縮丁醛樹脂在一定的配比關系下,才能使得本發(fā)明的組合物具有好的流平效果、平整度、附著牢度、防偽識別性能以及突出的鐳射彩虹效果。
將實施例2,4,5與實施例1,3,6進行對比可知,聚酰胺樹脂選用重量比為(1~3):(1~2)的非反應性聚酰胺樹脂、反應性聚酰胺樹脂的混合物,以及環(huán)氧樹脂選用重量比為1:(1~2):(1~3)的縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂的混合物,和聚乙烯醇縮丁醛樹脂選用重量比為(1~4):1的中粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂、低粘度的聚乙烯醇縮丁醛樹脂混合物的情況下,能夠使得本發(fā)明的組合物體系具備最佳的綜合性能,能夠真正徹底的解決傳統(tǒng)配方工藝下涂料層粘附到鎳版上,從而堵塞光柵導致鐳射彩虹效果不完整等各種問題。
本發(fā)明具體應用途徑很多,以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應當指出,以上實施例僅用于說明本發(fā)明,而并不用于限制本發(fā)明的保護范圍。對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進,這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。