一種高耐磨水性光油及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，特別涉及涂料行業(yè)及軟包裝等行業(yè)使用的水性光油 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水性光油的耐磨性能主要是由蠟乳液提供的，蠟乳液粒徑與涂膜厚度在同一數(shù)量 級，成膜過程中產(chǎn)生蠟的漂浮效應，使得蠟漂浮到涂膜最上層且被包裹光油樹脂中，并部分 裸露在涂膜外部；當涂膜表層受到外力作用時，由于蠟保護層的滑移作用，減弱外力對涂膜 表面的損傷。
[0003] 傳統(tǒng)水性光油中，涂膜對蠟乳液粒子的束縛力小或過于剛性，摩擦過程中會導致 蠟乳液粒子脫落，最終導致水性光油的耐磨性能下降，加入過多的蠟乳液也會導致光澤度 降低。由于傳統(tǒng)水油的耐磨性能不能達到理想效果，在兼顧耐磨性同時，光澤度不佳，造成 了印后加工適性的降低。
[0004] 中國專利CN104946115A公開了一種快干耐磨型水性光油及其制備方法，采用矽 酸醇類耐磨樹脂、水性聚氨酯樹脂和水性涂料耐磨促進劑等，制得耐磨水性光油，雖然耐磨 性能有所提高但生產(chǎn)成本也會相應增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問題而提供了一種水性光油，該水性光油具有 較高的耐磨性能，同時具有光澤高、柔韌性好、干燥快、抗粘連性好和聯(lián)機性能優(yōu)異的優(yōu)點。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的還在于提供了一種高耐磨水性光油的制備方法。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案實施如下：
[0008] 本發(fā)明的一種高耐磨水性光油，包括以下組分及其重量百分比含量：
[0009] 丙烯酸乳液A 0-25.0%; 丙烯酸乳液B 25. 0-45. 0%： 彈性乳液 15.0-60.0%: 蠟乳液 4.0-8.0?; 消泡劑 0. 1-0.5%: 潤濕劑 0.5-1.5?; 成膜助劑 0-5. 0%:
[0010] 所述丙烯酸乳液A的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-20°C -KTC，固體含量為38-50% ;
[0011] 所述丙烯酸乳液B的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為80°C _150°C，固體含量為38-50% ;
[0012] 所述彈性乳液交聯(lián)度為2-8%，玻璃化溫度為-35 °C -5 °C，固體含量為38-50%。
[0013] 上述的一種丙烯酸乳液A是由以下原料聚合而成，重量百分比為：
[0014] 堿溶性樹脂 5.0-20. 0%; 質(zhì)量百分比濃度為25%的氦水 2. 0-8. 0%; 引發(fā)劑 0.1-1.0? 苯乙烯 5.0-18.0%; 丙烯酸丁酯 15.0-38.0%; 丙烯醆 0-2.0%； 丙烯酸歲乙酯 0-5.0%; 去離子水 50.0-60.0%; 上述原料的重量百分比之和為100%。
[0015] 上述的一種丙烯酸乳液B是由以下原料聚合而成，重量百分比為：
[0016] 堿溶性樹脂 5. 0-20. 0%; 質(zhì)量百分比濃度為25%的氨水 2.0-8.0%; 引犮削 0. 1-1.0%: 笨乙烯 0-40.0%; 甲基丙烯酸甲醋 0-40. 0%;
[0017] 丙烯酸丁酯 0-10. 0%; 丙烯酸 0-2%; 丙烯酸羥乙酯 0-5%: 去離子水 50-60%; 上述原料的重量百分比之和為100%。
[0018] 上述的一種彈性乳液是由以下原料聚合而成，重量百分比為：
[0019] 引發(fā)劑 0. 1-1.0%; 緩沖劑 0.1-1.0%; 苯乙烯 0-5.0%； 丙烯酸丁酯 25.0-45.0%; 丙烯酸 3. 0-10. 0%; 丙烯酸羥乙酯 0-5. 0%; 交聯(lián)劑 1.0-4.0%; 去離子水 45.0-60.0%; 上迷原料的重量百分比之和為100%。
[0020] 上述的一種高耐磨水性光油，其中，所述的蠟乳液為固體含量為35-40%的氧化聚 乙稀錯。
[0021 ] 上述的一種高耐磨水性光油，其中，所述的消泡劑為水性消泡劑。
[0022] 上述的一種高耐磨水性光油，其中，所述的成膜助劑為丙二醇單丁醚。
[0023] 本發(fā)明還提供了一種高耐磨水性光油的制備方法，包括以下步驟：
[0024] (1)按照以下組分及重量份含量準備原料：丙烯酸乳液A :0-25. 0%，丙烯酸乳液 B :25· 0-45. 0%，彈性乳液：15· 0-60. 0%，蠟乳液：4· 0-8. 0%，消泡劑：0· 1-0. 5%，潤濕劑： 0· 5-1. 5%，成膜助劑：0· 0-5. 0% ;
[0025] (2)在400-600rpm的攪拌速度下先將丙烯酸乳液B按重量倒入一潔凈容器中，依 次加入丙烯酸乳液A、彈性乳液、蠟乳液、消泡劑，800-1000rpm的速度下攪拌20-60分鐘；
[0026] (3)在400-600rpm的攪拌速度下依次緩慢滴加潤濕劑、成膜助劑和去離子水，再 降低轉(zhuǎn)速到150_300rpm，攪拌15分鐘以上消除泡沫，裝罐即得光油成品。
[0027] 本發(fā)明中彈性乳液的使用，增強了對涂膜中蠟乳液粒子的束縛，避免了因蠟乳液 粒子的脫落而導致的耐磨下降。
[0028] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0029] 1.本發(fā)明是在傳統(tǒng)水油配方基礎(chǔ)上引入彈性乳液，當彈性乳液的比例超過一定限 度時，在涂膜中形成連續(xù)相。涂膜的彈性和韌性增加，使作用在蠟乳液粒子上的應力分散， 涂膜中蠟乳液粒子在受外力時不易脫落，制得的水性光油耐摩擦性得到很大提高。當采用 相同蠟乳液時，耐磨性較傳統(tǒng)軟硬樹脂共混光油的耐磨性能提高2倍以上。
[0030] 2.彈性乳液的尚交聯(lián)度提尚了涂I旲的抗粘連性，因此在保證抗粘連性的如提下， 采用彈性乳液的水性上光油的玻璃化溫度可以較常規(guī)水性上光油設(shè)計的更低，良好的柔韌 性帶來水性上光油更好的印刷聯(lián)機上光適應性。
[0031] 3.本發(fā)明提供的材料具有優(yōu)異的耐磨性。使用一定質(zhì)量的重物對光油層進行不間 斷往復磨擦，模擬外力的破壞作用，以光油層被磨損而油墨層剛剛出現(xiàn)露底時的磨擦次數(shù) 表征水性上光油的耐磨性。在傳統(tǒng)水油基礎(chǔ)上引入高交聯(lián)度乳液后耐磨次數(shù)可達到1000 次以上，并且光澤度沒有降低。
【具體實施方式】
[0032] 下面將結(jié)合一個對比例和四個實施例，對本發(fā)明作進一步說明。
[0033] 對比例和實施例中所用原料的型號和廠家如下表所示：
[0035] 對比例與實施例中所使用的其余原料均為市售商品。
[0036] 對比例1
[0037] 在400-600rpm的攪拌速度下先將25. 4%的丙烯酸乳液B倒入一潔凈容器中，依 次加入59. 0%的丙烯酸乳液A、8. 0%的蠟乳液和0. 1 %的消泡劑，800-1000rpm的速度下攪 拌20-60分鐘；再在400-600rpm的攪拌速度下依次緩慢滴加0. 5%的潤濕劑、4. 0%的丙二 醇單丁醚成膜助劑和3. 0%的去離子水，降低轉(zhuǎn)速到150-300rpm，攪拌15分鐘以上消除泡 沫，裝罐即得光油成品。
[0038] 實施例1
[0039] 在400-600rpm的攪拌速度下先將38. 4%的丙烯酸乳液B倒入一潔凈容器中， 依次加入36. 0%的丙烯酸乳液A、10. 0%的彈性乳液、8. 0%的蠟乳液和0. 1 %的消泡 劑，800-1000 rpm的速度下攪拌20-60分鐘；再在400-600rpm的攪拌速度下依次緩慢 滴加0. 5 %的潤濕劑、4. 0 %的丙二醇單丁醚成膜助劑和3. 0 %的去離子水，降低轉(zhuǎn)速到 150-300rpm，攪拌15分鐘以上消除泡沫，裝罐即得光油成品。
[0040] 實施例2
[0041 ] 在400