一种具有柔软爽滑触感的亚光涂层的制作方法

本发明涉及包装材料封装的技术领域，尤其是涉及一种具有柔软爽滑触感的亚光涂层。

背景技术：

在市面上的一些包装容器中，采用各种色彩绚丽的软包装可以吸引消费者的目光。而一些表面采用亚光效果的包装容器，则给人素雅的感觉。

在软包装中，具有表面亚光效果的包装袋采用了表面亚光的塑料薄膜，比如消光bopp、亚光pet薄膜等。而这些薄膜的表面消光或亚光效果，则是来源于表层均匀分散的不相容的聚合物微粒或无机物粒子形成。由于分散的微粒相容性差，会出现透明性差、手感粗糙和表面硬度较高的问题。另外，生产工艺的因素决定了这些薄膜在生产时常采用满版生产。

近年来，有一些油墨生产商开发了亚光光油，通常是在树脂溶液中加入二氧化硅粒子作为消光粒子，但是涂层表面硬度较高，涂层透明性差，使得里印刷图案外观发雾。而且，这种亚光光油只适合涂布于表面张力较高的聚酯薄膜或尼龙薄膜表面，对于bopp、pe薄膜，该亚光光油附着力较差，导致在运输储运的过程中容易擦花。

公开号为cn104553147a的中国发明专利，公开了一种成型用包装材料，其具有：由耐热性树脂形成的外侧基材层、由热塑性树脂形成的内侧密封层、配设于所述外侧基材层与所述内侧密封层之间的金属箔层、及形成于所述外侧基材层的与金属箔层侧为相反侧的亚光涂层，所述亚光涂层为多层，具备有由树脂组合物形成的下层，所述树脂组合物包含含有苯氧基树脂及聚氨酯树脂的主剂树脂、固化剂和固体微粒；和由包含含氟树脂的树脂组合物形成的上层。该专利提供的亚光涂层为多层，而且也是采用固体微粒与树脂搭配，依然存在透明度差和硬度高的问题。

因此，如何开发出透明性好和手感良好的涂层材料，是本领域的技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种透明性高、手感柔软滑爽的表面亚光涂层，该涂层在pet、ny、bopp和pe膜的表面具有良好的附着力，在表面满版涂布或局部涂布后，均获得优良的亚光效果。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种具有柔软爽滑触感的亚光涂层，由涂布液辊涂于薄膜上干燥制得，所述涂布液按质量百分数，包括以下组分：

水分散性树脂10-40％，

分散溶剂60-90％，

开口剂0-3％，

消泡剂0-0.2％，

爽滑剂0-1％，

流平剂0-0.5％，

附着力促进剂0.4-5％；

所述水分散性树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸酯树脂、苯乙烯-丙烯酸酯共聚树脂、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚树脂、有机硅-丙烯酸树脂、有机硅-聚氨酯树脂或有机硅-苯乙烯-丙烯酸酯共聚树脂的至少一种。

按照上述的数据，干树脂占涂布液的10-40％，分散溶剂体系占涂布液的60-90％，其他助剂如开口剂、消泡剂、爽滑剂、流平剂和附着力增强剂，则占涂布液的0-3％。

作为本发明技术方案的进一步描述，在所述水分散性树脂中，至少有一种树脂的原生粒径小于1μm。

上述的亚光涂层透明性高，这是由于涂层为全聚合物(全水分散性树脂)，不含或含有很少量的无机微粒，聚合物粒子很小，原因在于采用的树脂的原生微粒为亚微米级别，即原生微粒粒径小于1μm。

在上述的水分散性树脂中，其中一种聚合物的玻璃化转变温度≤20℃。水分散性树脂的玻璃化温度较低，在常温下为高弹性状态或橡胶态。众多的亚微米级原生微粒团聚在一起形成团簇，然后很多团簇一起形成涂层。由于原生微粒之间存在缝隙，挤压可以产生较多的变形，再加上在高弹性状态或橡胶态的聚合物比较软，所以手感涂层表面柔软。

由于众多聚合物微粒具有漫反射功能，达到表面亚光的效果。在涂层中，含有与pet、ny、bopp和pe薄膜的表面活性基团作用的活性基团，相互作用持久，使得涂层在薄膜表面具有良好的附着力。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述分散溶剂为水、乙醇、异丙醇或正丙醇中的至少两种。

分散溶剂采用水、乙醇、异丙醇或正丙醇中的至少两种，形成水溶性的分散体系。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述开口剂为聚乙烯蜡，聚丙烯蜡、聚酰胺蜡、聚甲基丙烯酸甲酯蜡、棕榈蜡、蒙旦蜡或二氧化硅中的至少一种。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述开口剂的d50粒径为0.7-2.0μm。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述消泡剂为有机硅消泡剂、丙烯酸酯消泡剂或矿物油消泡剂中的一种。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述爽滑剂为有机硅爽滑剂或石蜡乳液，所述流平剂为有机硅流平剂、丙烯酸酯流平剂或聚醚流平剂中的一种。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述附着力增强剂为异氰酸酯、硅烷偶联剂、钛酸偶联剂、聚氨酯树脂、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸酯树脂或氮丙啶化合物中的至少一种。

上述的开口剂、消泡剂、爽滑剂、流平剂和附着力增强剂为涂布液中的助剂；在该助剂中，少量的有机硅单体聚合在一起，使得聚合物涂层手感爽滑。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述亚光涂层由涂布液涂布于pet薄膜干燥制得，所述涂布液，按重量份数，由以下组分组成：

聚氨酯a90份，

聚氨酯c10份，

水35份，

异丙醇35份，

聚乙烯蜡乳液4份

有机硅消泡剂0.1份

有机硅爽滑剂0.8份

流平剂有机硅流平剂0.5份

附着力促进剂氮丙啶化合物2份；

所述聚氨酯a为白色水分散液，其玻璃化转变温度为10℃和36℃，粒子原生粒径为0.6～1μm，其固含为50％；

所述聚氨酯c为半透明白色水分散液，其玻璃化转变温度为12℃，粒子原生粒径为0.4μm，其固含为40％。

作为本发明技术方案的进一步描述，所述薄膜为pet、ny、bopp或pe薄膜。

在涂层中，水分散性树脂及其他聚合物，含有与上述薄膜的表面活性基团作用的活性基团，相互作用持久，因而与pet、ny、bopp和pe薄膜的表面具有良好的附着力。

将上述的涂布液采用网纹辊涂布一次涂布到pet薄膜上，经过烘箱干燥，在薄膜表面形成附着力良好、透明性高的表面亚光涂层，使该薄膜表面具有柔软爽滑的手感。涂层在薄膜形成的厚度为1.2-6.0μm，涂层越厚，手感越柔软。涂层的静/动表面摩擦系数≤0.4。

基于上述的技术方案，本发明取得的技术效果为：

(1)本发明提供的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，采用优选的水分散性树脂、分散溶剂和助剂进行复配，采用水溶液涂布的方式，配合少量的醇类，可以在烘箱中有效干燥，干净环保，克服溶剂型亚光油存在溶剂残留的问题。

(2)本发明的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，涂布液中含有与pet、ny、bopp和pe薄膜的表面活性基团作用的活性基团，使得涂层在薄膜的表面具有良好的附着力，在表面满版涂布或局部涂布后，均获得优良的亚光效果，而且具有很好的透明性，使得图案颜色饱满。

(3)本发明的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，通过对水分散性树脂的玻璃化温度以及树脂的原生微粒粒径进行控制，使涂层在常温下为高弹性状态或橡胶态，且挤压可以产生较多的变形，使制备得到的薄膜表面具有柔软爽滑的手感，有别于亚光油涂层、消光bopp和消光pet薄膜的表面触感，且在一定范围内通过调整涂层厚度控制柔软度。

(4)本发明的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，在多种薄膜上具有很好的附着力和耐温性，可以满足后续复合制袋的耐温和耐刮擦要求。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将结合具体的实施例对本发明进行更全面的描述。本发明给出了的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例1

一种具有柔软爽滑触感的亚光涂层，由涂布液辊涂于薄膜上干燥制得，其添加的重量份数、原料信息和添加比例，如表1实施例1的组分用量

表1实施例1的涂布液的组分用量

在上述组分中，聚氨酯a为白色水分散液，玻璃化转变温度为10℃和36℃，粒子原生粒径0.6～1μm，固含50％；

聚氨酯树脂b为半透明白色水分散液，玻璃化转变温度为18℃，原生粒径0.3μm，固含50％。

分散体系采用水和正丙醇组成。

在助剂中，开口剂聚乙烯蜡乳液为白色水分散液，其d50粒径为1.2μm，固含50％。

按上述的份数和添加比例混合得到乳白色涂料，涂料固含约40％，采用网纹辊涂布一次涂布到12μm厚的pet薄膜上，经过烘箱干燥得到的表面柔软爽滑手感的薄膜，涂层厚度约为5μm。

将该产品-pet12涂布膜进行透光率、雾度和表面光泽度测试，测试结果见表2实施例1的pet12涂布膜性能测试结果。

表2实施例1的pet12涂布膜性能测试结果

另外，对涂层附着力、摩擦系数和耐温进行测试，具体如下：

(1)用3m胶带测试pet12涂布膜的涂层附着力，涂布下机样品的涂层附着力＞90％，常温放置24h后涂层附着力＞95％。

(2)摩擦系数测试：涂层面-涂层面，静/动摩擦系数为0.31/0.23。

(3)耐温测试：采用热封仪压合的方式测试涂层耐温性，测试条件为温度250℃，压力3kgf，压合时间2秒；观察涂层是否脱落和变色。涂层外观良好，无变色，无脱落。

从上面的测试结果可得知，本实施例提供的的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，在pet薄膜的表面具有良好的附着力，可获得优良的亚光效果，而且透明性好；制备得到的薄膜表面具有柔软爽滑的手感。

实施例2

一种具有柔软爽滑触感的亚光涂层，由涂布液辊涂于薄膜上干燥制得，其添加的重量份数、原料信息和添加比例，如表3实施例2的组分用量

表3实施例2的涂布液的组分用量

在上述组分中，聚氨酯a为白色水分散液，玻璃化转变温度为10℃和36℃，粒子原生粒径0.6～1μm，固含50％；

聚氨酯树脂b为半透明白色水分散液，玻璃化转变温度12℃，原生粒径0.4μm，固含40％。

分散体系采用水和异丙醇组成。

在助剂中，开口剂聚乙烯蜡乳液为白色水分散液，其d50粒径为1.2μm，固含50％。

按上述的份数和添加比例混合得到乳白色涂料，涂料固含约30％，采用网纹辊涂布一次涂布到12μm厚的pet薄膜上，经过烘箱干燥得到的表面柔软爽滑手感的薄膜，涂层厚度约为2μm。

将该产品-pet12涂布膜进行透光率、雾度和表面光泽度测试，测试结果见表4实施例2的pet12涂布膜性能测试结果。

表4实施例2的pet12涂布膜性能测试结果

另外，对涂层附着力、摩擦系数和耐温进行测试，具体如下：

(1)用3m胶带测试pet12涂布膜的涂层附着力，涂布下机样品的涂层附着力＞90％，常温放置24h后涂层附着力＞95％。

(2)摩擦系数测试：涂层面-涂层面，静/动摩擦系数为0.30/0.23。

(3)耐温测试：采用热封仪压合的方式测试涂层耐温性，测试条件为温度250℃，压力3kgf，压合时间2秒；观察涂层是否脱落和变色。涂层外观良好，无变色，无脱落。

从上面的测试结果可得知，本实施例提供的的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，在pet薄膜的表面具有良好的附着力，可获得优良的亚光效果，而且透明性好；制备得到的薄膜表面具有柔软爽滑的手感。

实施例3

一种具有柔软爽滑触感的亚光涂层，由涂布液辊涂于薄膜上干燥制得，其添加的重量份数、原料信息和添加比例，如表5实施例3的组分用量

表5实施例3的涂布液的组分用量

在上述组分中，聚氨酯e为白色水分散液，玻璃化转变温度为16℃和40℃，粒子原生粒径1.0～1.4μm，固含40％；

丙烯酸树脂d为半透明白色水分散液，玻璃化转变温度16℃，原生粒径0.3μm，固含35％。

分散体系采用水和乙醇组成。

在助剂中，开口剂聚乙烯蜡乳液为白色水分散液，其d50粒径为2.2μm，固含40％；矿物油消泡剂的固含为10％，石蜡乳液的固含为50％。

按上述的份数和添加比例混合得到乳白色涂料，涂料固含约20％，采用网纹辊涂布一次涂布到25μm厚的bopp薄膜上，经过烘箱干燥得到的表面柔软爽滑手感的薄膜，涂层厚度约为2μm。

将该产品bopp25涂布膜进行透光率、雾度和表面光泽度测试，测试结果见表6实施例3的bopp25涂布膜性能测试结果。

表6实施例3的bopp25涂布膜性能测试结果

另外，对涂层附着力、摩擦系数和耐温进行测试，具体如下：

(1)用3m胶带测试bopp25涂布膜的涂层附着力，涂布下机样品的涂层附着力＞90％，常温放置24h后涂层附着力＞95％。

(2)摩擦系数测试：涂层面-涂层面，静/动摩擦系数为0.33/0.25。

(3)耐温测试：采用热封仪压合的方式测试涂层耐温性，测试条件为温度150℃，压力3kgf，压合时间2秒；观察涂层是否脱落和变色。涂层外观良好，无变色，无脱落。

从上面的测试结果可得知，本实施例提供的的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，在bopp薄膜的表面具有良好的附着力，可获得优良的亚光效果，而且透明性好；制备得到的薄膜表面具有柔软爽滑的手感。

实施例4

一种具有柔软爽滑触感的亚光涂层，由涂布液辊涂于薄膜上干燥制得，其添加的重量份数、原料信息和添加比例，如表5实施例3的组分用量

表7实施例4的涂布液的组分用量

在上述组分中，聚氨酯a为白色水分散液，玻璃化转变温度为10℃和36℃，粒子原生粒径0.6～1μm，固含50％；

聚氨酯e为白色水分散液，玻璃化转变温度为16℃和40℃，粒子原生粒径1.0～1.4μm，固含40％；

丙烯酸树脂d为半透明白色水分散液，玻璃化转变温度16℃，原生粒径0.3μm，固含35％。

分散体系采用水和乙醇组成。

在助剂中，开口剂聚乙烯蜡乳液为白色水分散液，其d50粒径为2.2μm，固含40％；矿物油消泡剂的固含为10％，石蜡乳液的固含为50％。

按上述的份数和添加比例混合得到乳白色涂料，涂料固含约10％，采用网纹辊涂布一次涂布到50μm厚的bopp合成纸上，经过烘箱干燥得到的表面柔软爽滑手感的薄膜，涂层厚度约为2μm。

将该产品bopp50合成纸涂布膜进行表面光泽度测试，测试结果见表8实施例4的bopp50合成纸涂布膜性能测试结果。

表8实施例4的bopp50涂布膜性能测试结果

另外，对涂层附着力、摩擦系数和耐温进行测试，具体如下：

(1)用3m胶带测试bopp50合成纸涂布膜的涂层附着力，涂布下机样品的涂层附着力＞90％，常温放置24h后涂层附着力＞95％。

(2)摩擦系数测试：涂层面-涂层面，静/动摩擦系数为0.32/0.24。

(3)耐温测试：采用热封仪压合的方式测试涂层耐温性，测试条件为温度150℃，压力3kgf，压合时间2秒；观察涂层是否脱落和变色。涂层外观良好，无变色，无脱落。

从上面的测试结果可得知，本实施例提供的的具有柔软爽滑触感的亚光涂层，在bopp薄膜的表面具有良好的附着力，可获得优良的亚光效果，而且透明性好；制备得到的薄膜表面具有柔软爽滑的手感。

以上内容仅仅为本发明所作的举例和说明，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

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