1.本发明属于水性油墨技术领域，具体涉及一种水性触感哑油及其制备方法和应用。


背景技术：

2.哑光高透明且具有天鹅绒触感的水性哑油，一般是由水性pu(聚氨酯)通过特殊乳化工艺改性而成。其在国内外的一些高端产品的纸质包装上已经逐渐出现，该产品哑光效果柔和，手感细腻顺滑，由于具有高透明性，对底部颜色再现的影响也最小，可以较好地再现底部颜色的饱满效果，因而对产品包装效果的提升具有显著的作用。
3.但是，当应用于塑料薄膜免处理面印刷(免处理面印刷，指印刷前未对薄膜进行表面处理)时，水性触感哑油主要存在以下缺陷：(1)由于该触感哑油的特殊效果主要是由改性的水性pu来实现，这类树脂在pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等薄膜免处理面上的附着牢度不理想；(2)由于生产时印刷速度较快，水性体系的油墨应用于薄膜表面时，干燥速度难以满足要求；(3)提高触感哑油在薄膜免处理面上的附着牢度的同时，会降低触感哑油的滑爽性。因此，水性触感哑油仅仅在纸制产品上得到应用，而无法在塑料薄膜上实现批量应用。
4.因此，开发一种透明度高、触感效果好、干燥速度快、并且在薄膜免处理面附着牢度好的水性触感哑油，具有十分重要的意义。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种水性触感哑油及其制备方法和应用，所述水性触感哑油哑光效果好，在pet免处理面上具有出色的附着力以及细腻滑爽的手感，并且油墨干燥速度快、透明度高，成膜性能好、印刷适性好。
6.本发明的第一方面，提供一种水性触感哑油，其特征在于，包括以下重量份的组分：
7.a组分：
8.水性聚氨酯丙烯酸酯5
‑
15份；
9.水性聚氨酯45
‑
60份；
10.水性蜡乳液1
‑
10份；
11.手感助剂5
‑
10份；
12.消光粉1
‑
10份；
13.醇醚类溶剂1
‑
5份；
14.b组分：
15.交联剂2
‑
8份；
16.所述水性聚氨酯包括占所述水性聚氨酯总质量的90％
‑
99％的水性聚氨酯哑光触
感树脂。
17.根据本发明实施方式的水性触感哑油，至少具备如下有益效果：
18.(1)将水性聚氨酯作为主体树脂，通过调整水性聚氨酯中水性聚氨酯哑光触感树脂的含量，可以在保证水性触感哑油优异的哑光效果和透色性的基础上，同时获得较好的成膜性和附着力；
19.(2)相较于普通水性丙烯酸树脂，采用水性聚氨酯丙烯酸酯与水性聚氨酯的搭配，可以减少对水的依赖，增强油墨的初干性，提高干燥性能；另外，可以提高水性触感哑油在薄膜免处理面的附着牢度，尤其对pet免处理面显示出优异的附着牢度；
20.(3)水性蜡乳液可以增加水性触感哑油的耐摩擦性和成膜性能，通过水性蜡乳液与手感助剂配合，并调整二者的配比，可以在有效改善水性触感哑油手感爽滑性的同时，实现优异的附着牢度；
21.(4)本发明的水性触感哑油成膜性能好、印刷适性好，可采用普通纸张用触感哑油的工艺进行生产，无需对现有生产设备和工艺流程进行改造，适用于工业生产。
22.在本发明的一些实施方式中，所述水性聚氨酯丙烯酸酯由马来酸酐封端的水溶性聚氨酯和丙烯酸酯进行反应制得。
23.在本发明的一些优选的实施方式中，所述水性聚氨酯丙烯酸酯为a
‑
8016水性丙烯酸树脂。
24.在本发明的一些实施方式中，所述水性聚氨酯哑光触感树脂由脂肪族异氰酸酯和聚醚多元醇进行反应制得。该树脂不含消光粉，手感细腻，成膜后哑光效果优异，并且透色性好，能够改善对底材颜色的再现效果。
25.在本发明的一些优选的实施方式中，所述水性聚氨酯哑光触感树脂为l
‑
3808水性pu树脂。
26.在本发明的一些实施方式中，所述水性聚氨酯还包括5117水性聚氨酯。其是一种普通水性聚氨酯，不具有哑光性，可以改善附着力和成膜性；相对于上述的水性触感哑油，所述5117水性聚氨酯的用量应控制为≤10份，避免出现返粘现象。
27.在本发明的一些实施方式中，所述水性触感哑油还包括水和/或醇。
28.在本发明的一些优选的实施方式中，所述醇为乙醇。
29.在本发明的一些实施方式中，所述水性蜡乳液为毕克aquatix 8421。
30.在本发明的一些实施方式中，所述水性蜡乳液占所述水性触感哑油总质量的1％或以上。
31.在本发明的一些实施方式中，所述手感助剂为水性有机硅油。
32.在本发明的一些优选的实施方式中，所述手感助剂为毕克byk
‑
1786。
33.在本发明的一些优选的实施方式中，所述手感助剂占所述水性触感哑油总质量的5％或以上。
34.在本发明的一些实施方式中，所述消光粉为绒毛粉。
35.在本发明的一些优选的实施方式中，所述消光粉为日本根上化学公司的art pearl。
36.在本发明的一些实施方式中，所述醇醚类溶剂为二元醇醚，进一步的，所述二元醇醚为丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇单丁醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇单丁醚中的
至少一种。
37.在本发明的一些实施方式中，所述交联剂为氮丙啶。
38.在本发明的一些优选的实施方式中，所述交联剂为帝斯曼公司的cx
‑
100。
39.在本发明的一些实施方式中，所述水性触感哑油包括以下重量份的组分：
40.a组分：
41.水性聚氨酯丙烯酸酯10
‑
15份；
42.水性聚氨酯50
‑
55份；
43.水性蜡乳液1
‑
5份；
44.手感助剂8
‑
10份；
45.消光粉5
‑
10份；
46.醇醚类溶剂1
‑
5份；
47.b组分：
48.交联剂2
‑
5份。
49.在本发明的一些优选的实施方式中，所述水性触感哑油包括以下重量份的组分：
50.a组分：
51.水性聚氨酯丙烯酸酯11份；
52.水性聚氨酯53份；
53.水性蜡乳液4份；
54.手感助剂10份；
55.消光粉7份；
56.醇醚类溶剂3份；
57.b组分：
58.交联剂3份。
59.本发明的第二方面，提供一种水性触感哑油的制备方法，包括以下步骤：
60.按原料配比，将所述水性聚氨酯丙烯酸酯、水性聚氨酯、水性蜡乳液、手感助剂、消光粉、醇醚类溶剂混合，若有水和/或醇，在所述混合过程中加入所述水和/或醇，作为a组分；按原料配比，取所述交联剂，作为b组分。
61.在本发明的一些实施方式中，按原料配比，将所述手感助剂与所述消光粉混合，若有水和/或醇，将所述水和/或醇与所述手感助剂、消光粉混合，再加入所述水性聚氨酯丙烯酸酯、醇醚类溶剂混合，再加入所述水性聚氨酯、水性蜡乳液混合，作为a组分；按原料配比，取所述交联剂，作为b组分。
62.在本发明的一些实施方式中，在加入所述水性聚氨酯丙烯酸酯、醇醚类溶剂混合后，还包括对所得混合物进行研磨，所述研磨采用砂磨机实现，研磨流量为600
‑
800kg/h，研磨的温度控制在60
‑
65℃，砂磨后的细度控制为<10μm。
63.根据本发明实施方式的水性触感哑油的制备方法，至少具备如下有益效果：
64.该制备方法简单易行，便于大规模生产；进一步的，手感助剂的添加顺序能够影响水性哑油的触感，先将手感助剂与消光粉混合，使手感助剂与消光粉充分接触，再加入水性聚氨酯丙烯酸酯、醇醚类溶剂，有利于消光粉与水性聚氨酯丙烯酸酯充分包裹，从而提升水性触感哑油的手感顺滑细腻度。
65.本发明的第三方面，提供一种涂层，所述涂层由上述水性触感哑油固化得到。
66.本发明的第四方面，提供一种制品，所述制品包括上述的涂层。
67.本技术中术语：
68.按照本领域的惯例，“水性聚氨酯”、“水性聚氨酯哑光触感树脂”、“水性聚氨酯丙烯酸酯”均指代相应树脂的水性分散体，固含量通常为40
‑
50％。
[0069]“水性聚氨酯”，包括水性聚氨酯哑光触感树脂以及普通水性聚氨酯，其中的普通水性聚氨酯为本领域常见类型，通常不具备哑光特性。
附图说明
[0070]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，其中：
[0071]
图1为本发明水性触感哑油印刷于pet免处理面的产品图。
具体实施方式
[0072]
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
[0073]
实施例
[0074]
实施例1和对比例1
‑
3的配方见表1。
[0075]
其中，l
‑
3808水性聚氨酯哑光触感树脂购于广州双运新材料有限公司，a
‑
8016水性聚氨酯丙烯酸酯购于惠州利境新材料，l
‑
101a水性丙烯酸树脂为普通水性丙烯酸树脂，购于惠州利境新材料，5117水性聚氨酯购于佛山诺顿化工科技有限公司。
[0076]
表1(单位：重量份)
[0077] 实施例1对比例1对比例2对比例3l
‑
3808水性聚氨酯哑光触感树脂48404848a
‑
8016水性聚氨酯丙烯酸酯111011 l
‑
101a水性丙烯酸树脂
ꢀꢀꢀ
11cx
‑
10033335117水性聚氨酯5355aquatix 842144124byk
‑
17861010210art pearl7777乙二醇乙醚3333无水乙醇61366水3733
[0078]
实施例1和对比例1
‑
2水性触感哑油的制备方法如下：
[0079]
按照表1的组分配比，将byk
‑
1786与水、无水乙醇混合均匀，分散时间15min，分散转速为900
‑
1200r/min。投入art pearl，分散时间30min，让byk
‑
1786与art pearl充分浸润。然后加入a
‑
8016水性聚氨酯丙烯酸酯和乙二醇乙醚，分散时间30min，混合均匀，转到砂
磨机研磨，研磨流量为600
‑
800kg/h，温度为60
‑
65℃，制得半成品，半成品的细度<10μm。最后加入l
‑
3808水性聚氨酯哑光触感树脂、5117水性聚氨酯和aquatix 8421，分散20min后即可送检；印刷生产时添加cx
‑
100。
[0080]
对比例3水性触感哑油的制备方法如下：
[0081]
参照实施例1的制备方法，区别在于，将a
‑
8016水性聚氨酯丙烯酸酯替换为l
‑
101a水性丙烯酸树脂。
[0082]
实施例2
[0083]
与实施例1的配方相同，区别在于，水性触感哑油的制备方法如下：
[0084]
按照实施例1的各组分配比，将a
‑
8016水性聚氨酯丙烯酸酯与水、无水乙醇混合均匀，分散时间15min，分散转速为900
‑
1200r/min。投入art pearl和乙二醇乙醚，分散时间30min，混合均匀，转到砂磨机研磨，研磨流量为600
‑
800kg/h，温度为60
‑
65℃，制得半成品，半成品的细度<10μm。最后加入byk
‑
1786、l
‑
3808水性聚氨酯哑光触感树脂、5117水性聚氨酯和aquatix 8421，分散20min后即可送检；印刷生产时添加cx
‑
100。
[0085]
测试例
[0086]
将水性触感哑油采用150线印版印刷于pet免处理面，检测常规技术指标：干燥速度、外观颜色、动摩擦系数、触感性能、粘度、附着牢度、细度，测试方法及性能要求如下：
[0087]
(1)干燥速度：依照gb/t 13217.5
‑
2008进行；
[0088]
(2)外观颜色：目测，与标样近似；
[0089]
(3)动摩擦系数：依照gb 10006进行；
[0090]
(4)触感性能：手抚摸具有天鹅绒般丝滑质感；
[0091]
(5)粘度：12
‑
18秒/3#sheen，25℃；
[0092]
(6)附着牢度：划格法测定，3m胶带检测95％以上不脱落，胶带拉扯面与油墨面的角度在150
°
左右；
[0093]
(7)细度：刮板细度仪测定，25μm及以下。
[0094]
实施例1和对比例1
‑
3的测试结果如表2所示。
[0095]
表2
[0096][0097]
实施例1和对比例1对比水性聚氨酯丙烯酸酯与水性聚氨酯搭配的影响，实验证明增加水性聚氨酯丙烯酸酯和水性聚氨酯的含量，可以提高水性触感哑油对pet免处理面的附着牢度、哑光性能以及改善水性触感哑油的手感。
[0098]
实施例1和对比例2对比手感助剂以及水性蜡乳液含量的影响，实验证明在所限定的组分配比范围内，控制组分中手感助剂的比例为5％或以上，以及水性蜡乳液的比例为1％或以上，可以在有效改善水性触感哑油手感爽滑性和透色性的同时，保证附着牢度。
[0099]
实施例1和对比例3对比不同类型的丙烯酸树脂对附着牢度的影响，实验证明采用水性聚氨酯丙烯酸酯可以有效提高水性触感哑油对pet免处理面的附着牢度。
[0100]
实施例1和实施例2比较加料顺序的影响，在触感方面，实施例1的手感更加爽滑细腻，而实施例2的触感稍差，但依然满足性能要求；除触感以外，其他性能相当。
[0101]
由表2的实验结果可知，本发明实施例制得的水性触感哑油综合性能优异，其涂覆于pet免处理面时，哑光效果好、透明度高，附着力优异、手感细腻滑爽，并且油墨干燥速度快、成膜性能好、印刷适性好。
[0102]
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。