一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺的制作方法

1.本发明涉及不干胶标签技术领域，具体涉及一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺。


背景技术：

2.不干胶标签有自粘性质的粘层和印刷产品各种信息的印层；不干胶标签可从底纸揭下，粘贴于对应商品或包装物上进行标示，发挥着展示、美观、实用的作用，在各行各业中有着广泛的应用。
3.由于贴标产品装箱时存在产品与产品、或产品与包装之间因运输过程中的震动发生相互接触、摩擦的情况，不干胶标签的图文可能被磨花、蹭掉，故不干胶标签应具备良好的耐摩擦性能。为改善纸质不干胶标签表面的耐摩擦性、耐候性，市面上应用最多的表面处理工艺是覆膜和上光。覆膜是指在印刷品表面覆合一层透明塑料薄膜，其主要材料是pp、pe等塑料薄膜，此类塑料薄膜不可降解、回收，不符合环保的消费理念。上光是指在印刷品表面涂布一层涂料，其干燥后在印品表面形成光亮层。从节能环保角度看来，上光优于覆膜，许多企业逐渐以上光技术替代覆膜技术。
4.水性光油是以水或乙醇为载体制成的液体涂料，其生产过程中产生的废料可经过生物分解与回收，对自然环境不产生污染，克服了传统的溶剂型光油以有机溶剂为载体，有毒、污染环境的缺点。此外，水性光油可快速干燥，印刷品质量稳定，在包装印刷领域受到消费者的青睐。但国内的水性光油起步较晚，在光泽度、耐磨性、耐水性等性能上差强人意，标签成品的光泽色泽无法达到预想效果，在运输存储过程中存在图文部分被蹭花、蹭掉的情况。水性光油作为一种环保涂料，同时具备绿色安全的特点，未来印刷行业的发展为符合“绿色创新发展”的理念，水性光油的运用将会更密集化、多样化，如何改良优化水性光油的配方已成为印刷行业的努力方向。。
5.国内最常用的光油包括uv光油、溶剂型光油、水性光油。uv光油的固化反应依靠紫外线的照射，使光油内部发生化学反应从而固化，印刷品光泽好，耐候性好，但需要配套的机械设备，生产成本高；溶剂型光油的有机溶剂容易挥发，对操作工人、对环境不友好，存在易爆、有毒、污染环境的缺点；水性光油以水或乙醇为溶剂，生产过程无污染，成品符合环保的要求。国内对水性光油的研究仍处于理论阶段，使用较多的是进口的水性光油，价格较昂贵，同时，市场上应用的国产水性光油存在耐水、耐磨性不好，涂布后容易产生干裂等问题，一定程度上限制了水性光油的广泛应用。
6.因此，我们研究一种具有良好耐摩擦性的水性光油，通过调整水性光油的成分配方可以得到质量较高的印品，既能提高现有水性光油的性能，又能将生产成本控制在合理的范围之内，以便更好地为生产服务。
7.基于此，设计一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
10.一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，包括以下步骤：
11.步骤一，选取耐摩擦光油各部分组分原料，主剂、溶剂和辅助剂；
12.步骤二，按照一定的比例依次将主剂、溶剂加到带有高速搅拌器的不锈钢容器内，在43-48℃水浴温度下，开启搅拌，搅拌速度为780-850rpm，保持0.5-1h；
13.步骤三，然后依次加入辅助剂，将搅拌速度提高到900-1000rpm，保持1-1.5h，用碳酸氢钠调节乳液的ph值为8.5-9.5，过滤，即得所述耐摩擦光油。
14.优选的，所述步骤一中，主剂为丙烯酸酯乳液，溶剂为去离子水，辅助剂为水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂。
15.优选的，所述水性消泡剂为改性聚醚、流平剂为有机硅类流平剂、流变助剂为聚氨酯、固化剂为二甲基乙醇胺、滑爽剂为高分子量有机硅分散液、成膜助剂为醇酯十二。
16.优选的，所述丙烯酸酯乳液的制备方法为：
17.s1：预先准备单体、比所有单体的体积多一倍的去离子水、复合乳化剂、引发剂、缓冲剂，备用；
18.s2：在55-58℃下，先将部分复合乳化剂和去离子水置入1000ml的四颈烧瓶中搅拌均匀，再加入全部单体搅拌混合均匀，加入缓冲剂调节ph值为8.5-9，制得预乳液；
19.s3：在另一个1000ml的四颈烧瓶中安装好温度计、搅拌器、回流冷凝管，加入上述的部分的预乳液，搅拌均匀，加热升温至80-82℃；
20.s4：当到达温度时，滴加溶于水的引发剂，反应30min后，开始滴加所有剩余的预乳液，3h之内滴加完毕，滴加完毕后进行保温处理，待降至室温之后，过滤得到丙烯酸酯乳液。
21.优选的，所述s1中，单体为苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸(aa)、甲基丙烯酸-羟乙酯(hema)，其中几者的质量配比为43：10：35：2：3。
22.优选的，所述s1中，复合乳化剂的用量为3％，主要成分为阴离子型乳化剂脂肪醇醚磷酸酯钾盐moa-9pk-70，与非离子型乳化剂硬脂酸聚氧乙烯醚sg-12，两者构成复合乳化剂体系，其比例为2：3。
23.优选的，所述s1中，引发剂用量为0.3％，为过硫酸铵aps，缓冲剂为碳酸氢钠。
24.优选的，所述s2中，搅拌转速为280-350r/min。
25.优选的，所述s3中，搅拌转速为200-240r/min
26.优选的，所述s4中，保温处理时间为2-3h。
27.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
28.本发明以丙烯酸酯乳液为主剂，配以溶剂去离子水，辅助剂水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂，以该工艺方式制备的耐摩擦水性光油，具有对基材的粘接性能好；耐候性好，提高硬度，增强致密性；涂料成膜过程光滑、平整；在水性光油表层形成疏水层；增强涂膜的平滑度和手感，提高耐磨性能；抗粘连、耐污耐水。
具体实施方式
29.下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.本实施例的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，包括以下步骤：
31.步骤一，选取耐摩擦光油各部分组分原料，主剂、溶剂和辅助剂；
32.步骤二，按照一定的比例依次将主剂、溶剂加到带有高速搅拌器的不锈钢容器内，在43-48℃水浴温度下，开启搅拌，搅拌速度为780-850rpm，保持0.5-1h；
33.步骤三，然后依次加入辅助剂，将搅拌速度提高到900-1000rpm，保持1-1.5h，用碳酸氢钠调节乳液的ph值为8.5-9.5，过滤，即得所述耐摩擦光油。
34.本实施例的步骤一中，主剂为丙烯酸酯乳液，溶剂为去离子水，辅助剂为水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂。
35.本实施例的水性消泡剂为改性聚醚、流平剂为有机硅类流平剂、流变助剂为聚氨酯、固化剂为二甲基乙醇胺、滑爽剂为高分子量有机硅分散液、成膜助剂为醇酯十二。
36.本实施例的丙烯酸酯乳液的制备方法为：
37.s1：预先准备单体、比所有单体的体积多一倍的去离子水、复合乳化剂、引发剂、缓冲剂，备用；
38.s2：在55-58℃下，先将部分复合乳化剂和去离子水置入1000ml的四颈烧瓶中搅拌均匀，再加入全部单体搅拌混合均匀，加入缓冲剂调节ph值为8.5-9，制得预乳液；
39.s3：在另一个1000ml的四颈烧瓶中安装好温度计、搅拌器、回流冷凝管，加入上述的部分的预乳液，搅拌均匀，加热升温至80-82℃；
40.s4：当到达温度时，滴加溶于水的引发剂，反应30min后，开始滴加所有剩余的预乳液，3h之内滴加完毕，滴加完毕后进行保温处理，待降至室温之后，过滤得到丙烯酸酯乳液。
41.本实施例的s1中，单体为苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸(aa)、甲基丙烯酸-羟乙酯(hema)，其中几者的质量配比为43：10：35：2：3。
42.本实施例的s1中，复合乳化剂的用量为3％，主要成分为阴离子型乳化剂脂肪醇醚磷酸酯钾盐moa-9pk-70，与非离子型乳化剂硬脂酸聚氧乙烯醚sg-12，两者构成复合乳化剂体系，其比例为2：3。
43.本实施例的s1中，引发剂用量为0.3％，为过硫酸铵aps，缓冲剂为碳酸氢钠。
44.本实施例的s2中，搅拌转速为280-350r/min。
45.本实施例的s3中，搅拌转速为200-240r/min
46.本实施例的s4中，保温处理时间为2-3h。
47.实施例1：
48.本实施例的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，包括以下步骤：
49.步骤一，选取耐摩擦光油各部分组分原料，主剂、溶剂和辅助剂；
50.步骤二，按照一定的比例依次将主剂、溶剂加到带有高速搅拌器的不锈钢容器内，在43℃水浴温度下，开启搅拌，搅拌速度为780rpm，保持0.5h；
51.步骤三，然后依次加入辅助剂，将搅拌速度提高到900rpm，保持1h，用碳酸氢钠调
节乳液的ph值为8.5，过滤，即得所述耐摩擦光油。
52.本实施例的步骤一中，主剂为丙烯酸酯乳液，溶剂为去离子水，辅助剂为水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂。
53.本实施例的水性消泡剂为改性聚醚、流平剂为有机硅类流平剂、流变助剂为聚氨酯、固化剂为二甲基乙醇胺、滑爽剂为高分子量有机硅分散液、成膜助剂为醇酯十二。
54.本实施例的丙烯酸酯乳液的制备方法为：
55.s1：预先准备单体、比所有单体的体积多一倍的去离子水、复合乳化剂、引发剂、缓冲剂，备用；
56.s2：在55℃下，先将部分复合乳化剂和去离子水置入1000ml的四颈烧瓶中搅拌均匀，再加入全部单体搅拌混合均匀，加入缓冲剂调节ph值为8.5，制得预乳液；
57.s3：在另一个1000ml的四颈烧瓶中安装好温度计、搅拌器、回流冷凝管，加入上述的部分的预乳液，搅拌均匀，加热升温至80℃；
58.s4：当到达温度时，滴加溶于水的引发剂，反应30min后，开始滴加所有剩余的预乳液，3h之内滴加完毕，滴加完毕后进行保温处理，待降至室温之后，过滤得到丙烯酸酯乳液。
59.本实施例的s1中，单体为苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸(aa)、甲基丙烯酸-羟乙酯(hema)，其中几者的质量配比为43：10：35：2：3。
60.本实施例的s1中，复合乳化剂的用量为3％，主要成分为阴离子型乳化剂脂肪醇醚磷酸酯钾盐moa-9pk-70，与非离子型乳化剂硬脂酸聚氧乙烯醚sg-12，两者构成复合乳化剂体系，其比例为2：3。
61.本实施例的s1中，引发剂用量为0.3％，为过硫酸铵aps，缓冲剂为碳酸氢钠。
62.本实施例的s2中，搅拌转速为280r/min。
63.本实施例的s3中，搅拌转速为200r/min
64.本实施例的s4中，保温处理时间为2h。
65.实施例2：
66.本实施例的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，包括以下步骤：
67.步骤一，选取耐摩擦光油各部分组分原料，主剂、溶剂和辅助剂；
68.步骤二，按照一定的比例依次将主剂、溶剂加到带有高速搅拌器的不锈钢容器内，在48℃水浴温度下，开启搅拌，搅拌速度为850rpm，保持1h；
69.步骤三，然后依次加入辅助剂，将搅拌速度提高到1000rpm，保持1.5h，用碳酸氢钠调节乳液的ph值为9.5，过滤，即得所述耐摩擦光油。
70.本实施例的步骤一中，主剂为丙烯酸酯乳液，溶剂为去离子水，辅助剂为水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂。
71.本实施例的水性消泡剂为改性聚醚、流平剂为有机硅类流平剂、流变助剂为聚氨酯、固化剂为二甲基乙醇胺、滑爽剂为高分子量有机硅分散液、成膜助剂为醇酯十二。
72.本实施例的丙烯酸酯乳液的制备方法为：
73.s1：预先准备单体、比所有单体的体积多一倍的去离子水、复合乳化剂、引发剂、缓冲剂，备用；
74.s2：在58℃下，先将部分复合乳化剂和去离子水置入1000ml的四颈烧瓶中搅拌均匀，再加入全部单体搅拌混合均匀，加入缓冲剂调节ph值为9，制得预乳液；
75.s3：在另一个1000ml的四颈烧瓶中安装好温度计、搅拌器、回流冷凝管，加入上述的部分的预乳液，搅拌均匀，加热升温至82℃；
76.s4：当到达温度时，滴加溶于水的引发剂，反应30min后，开始滴加所有剩余的预乳液，3h之内滴加完毕，滴加完毕后进行保温处理，待降至室温之后，过滤得到丙烯酸酯乳液。
77.本实施例的s1中，单体为苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸(aa)、甲基丙烯酸-羟乙酯(hema)，其中几者的质量配比为43：10：35：2：3。
78.本实施例的s1中，复合乳化剂的用量为3％，主要成分为阴离子型乳化剂脂肪醇醚磷酸酯钾盐moa-9pk-70，与非离子型乳化剂硬脂酸聚氧乙烯醚sg-12，两者构成复合乳化剂体系，其比例为2：3。
79.本实施例的s1中，引发剂用量为0.3％，为过硫酸铵aps，缓冲剂为碳酸氢钠。
80.本实施例的s2中，搅拌转速为350r/min。
81.本实施例的s3中，搅拌转速为240r/min
82.本实施例的s4中，保温处理时间为3h。
83.实施例3：
84.本实施例的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，包括以下步骤：
85.步骤一，选取耐摩擦光油各部分组分原料，主剂、溶剂和辅助剂；
86.步骤二，按照一定的比例依次将主剂、溶剂加到带有高速搅拌器的不锈钢容器内，在45℃水浴温度下，开启搅拌，搅拌速度为800rpm，保持0.7h；
87.步骤三，然后依次加入辅助剂，将搅拌速度提高到950rpm，保持1.2h，用碳酸氢钠调节乳液的ph值为9，过滤，即得所述耐摩擦光油。
88.本实施例的步骤一中，主剂为丙烯酸酯乳液，溶剂为去离子水，辅助剂为水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂。
89.本实施例的水性消泡剂为改性聚醚、流平剂为有机硅类流平剂、流变助剂为聚氨酯、固化剂为二甲基乙醇胺、滑爽剂为高分子量有机硅分散液、成膜助剂为醇酯十二。
90.本实施例的丙烯酸酯乳液的制备方法为：
91.s1：预先准备单体、比所有单体的体积多一倍的去离子水、复合乳化剂、引发剂、缓冲剂，备用；
92.s2：在57℃下，先将部分复合乳化剂和去离子水置入1000ml的四颈烧瓶中搅拌均匀，再加入全部单体搅拌混合均匀，加入缓冲剂调节ph值为8.7，制得预乳液；
93.s3：在另一个1000ml的四颈烧瓶中安装好温度计、搅拌器、回流冷凝管，加入上述的部分的预乳液，搅拌均匀，加热升温至81℃；
94.s4：当到达温度时，滴加溶于水的引发剂，反应30min后，开始滴加所有剩余的预乳液，3h之内滴加完毕，滴加完毕后进行保温处理，待降至室温之后，过滤得到丙烯酸酯乳液。
95.本实施例的s1中，单体为苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸(aa)、甲基丙烯酸-羟乙酯(hema)，其中几者的质量配比为43：10：35：2：3。
96.本实施例的s1中，复合乳化剂的用量为3％，主要成分为阴离子型乳化剂脂肪醇醚磷酸酯钾盐moa-9pk-70，与非离子型乳化剂硬脂酸聚氧乙烯醚sg-12，两者构成复合乳化剂体系，其比例为2：3。
97.本实施例的s1中，引发剂用量为0.3％，为过硫酸铵aps，缓冲剂为碳酸氢钠。
98.本实施例的s2中，搅拌转速为320r/min。
99.本实施例的s3中，搅拌转速为220r/min
100.本实施例的s4中，保温处理时间为2.5h。
101.耐摩擦光油组成成分及其作用：
[0102][0103][0104]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0105]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，选取耐摩擦光油各部分组分原料，主剂、溶剂和辅助剂；步骤二，按照一定的比例依次将主剂、溶剂加到带有高速搅拌器的不锈钢容器内，在43-48℃水浴温度下，开启搅拌，搅拌速度为780-850rpm，保持0.5-1h；步骤三，然后依次加入辅助剂，将搅拌速度提高到900-1000rpm，保持1-1.5h，用碳酸氢钠调节乳液的ph值为8.5-9.5，过滤，即得所述耐摩擦光油。2.根据权利要求1所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述步骤一中，主剂为丙烯酸酯乳液，溶剂为去离子水，辅助剂为水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂。3.根据权利要求2所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述水性消泡剂为改性聚醚、流平剂为有机硅类流平剂、流变助剂为聚氨酯、固化剂为二甲基乙醇胺、滑爽剂为高分子量有机硅分散液、成膜助剂为醇酯十二。4.根据权利要求2所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述丙烯酸酯乳液的制备方法为：s1：预先准备单体、比所有单体的体积多一倍的去离子水、复合乳化剂、引发剂、缓冲剂，备用；s2：在55-58℃下，先将部分复合乳化剂和去离子水置入1000ml的四颈烧瓶中搅拌均匀，再加入全部单体搅拌混合均匀，加入缓冲剂调节ph值为8.5-9，制得预乳液；s3：在另一个1000ml的四颈烧瓶中安装好温度计、搅拌器、回流冷凝管，加入上述的部分的预乳液，搅拌均匀，加热升温至80-82℃；s4：当到达温度时，滴加溶于水的引发剂，反应30min后，开始滴加所有剩余的预乳液，3h之内滴加完毕，滴加完毕后进行保温处理，待降至室温之后，过滤得到丙烯酸酯乳液。5.根据权利要求4所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述s1中，单体为苯乙烯(st)、甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸(aa)、甲基丙烯酸-羟乙酯(hema)，其中几者的质量配比为43：10：35：2：3。6.根据权利要求4所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述s1中，复合乳化剂的用量为3％，主要成分为阴离子型乳化剂脂肪醇醚磷酸酯钾盐moa-9pk-70，与非离子型乳化剂硬脂酸聚氧乙烯醚sg-12，两者构成复合乳化剂体系，其比例为2：3。7.根据权利要求4所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述s1中，引发剂用量为0.3％，为过硫酸铵aps，缓冲剂为碳酸氢钠。8.根据权利要求4所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述s2中，搅拌转速为280-350r/min。9.根据权利要求4所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述s3中，搅拌转速为200-240r/min。10.根据权利要求4所述的一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，其特征在于，所述s4中，保温处理时间为2-3h。

技术总结
本发明公开了一种不干胶标签耐摩擦光油的制备工艺，包括以下步骤：步骤一，选取耐摩擦光油各部分组分原料，主剂、溶剂和辅助剂；步骤二，按照一定的比例依次将主剂、溶剂加到带有高速搅拌器的不锈钢容器内，在43-48℃水浴温度下，开启搅拌，搅拌速度为780-850rpm，保持0.5-1h；本发明以丙烯酸酯乳液为主剂，配以溶剂去离子水，辅助剂水性消泡剂、流平剂、流变助剂、固化剂、滑爽剂、蜡乳剂、成膜助剂，以该工艺方式制备的耐摩擦水性光油，具有对基材的粘接性能好；耐候性好，提高硬度，增强致密性；涂料成膜过程光滑、平整；在水性光油表层形成疏水层；增强涂膜的平滑度和手感，提高耐磨性能；抗粘连、耐污耐水。耐污耐水。


技术研发人员：苏洁岚 占小富 吴俊辉 唐小峰 黄泽晓
受保护的技术使用者：东莞市美盈森环保科技有限公司
技术研发日：2023.06.13
技术公布日：2023/10/11