[发明专利]一种耐高温转移镀铝水性聚氨酯乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料领域，具体涉及一种耐高温转移镀铝水性聚氨酯乳液及其制备方 法。

背景技术

转移镀铝涂料是镀铝膜和镀铝纸的重要组成部分，但是，传统的溶剂型转移涂料 中挥发性有机物（VOCs）含量高、气味大、严重污染环境，残留的溶剂导致镀铝纸产生不良的 气味，不能完全满足烟草包装行业的VOCs要求。

然而，水性聚氨酯乳液是环境友好性涂料，其以水代替有机溶剂作为分散介质，合 成工艺稳定。其涂膜具有不燃、无毒、不污染环境等优点，但目前市场上供应的水性聚氨酯 乳液达不到烟草包装行业的VOCs要求，耐温效果不好，不能满足市场要求。因此，开发耐高 温，转移效果好的水性转移镀铝涂料，迫在眉睫，随着高速剥离机械的推广，这一要求更为 突出。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种耐高温转移镀 铝水性聚氨酯乳液及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种耐高温转移镀铝水性聚氨酯乳液，包括以下重量份数的原料：

聚酯多元醇20-60份；

二异氰酸酯10-30份；

亲水扩链剂1-5份；

小分子醇类扩链剂1-3份；

中和剂0.2-2份；

胺类扩链剂0.5-5份；

水性硅溶胶30-55份；

润湿剂2-5份；

流平剂2-4份；

去离子水80-240份。

优选地，所述的聚酯多元醇为聚己二酸丁二醇酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸 酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇、聚丙烯酸酯多元醇中的一种或几种。

优选地，所述的二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六 亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚 甲基二异氰酸酯或环己烷二亚甲基二异氰酸酯。

优选地，所述的亲水扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、乙二氨基磺酸钠、1, 4-丁二醇-2-磺酸钠中的一种或几种；所述的小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙 二醇、新戊二醇或1,6-己二醇；所述的胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。

优选地，所述水性硅溶胶的pH值为7.0-9.0。

优选地，所述的润湿剂为聚氧乙烯烷基醚；所述的流平剂为聚醚硅氧烷共聚物。

优选地，所述中和剂为三乙胺、N,N二甲基乙醇胺、三乙醇胺。

一种耐高温转移镀铝水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：

A．将聚酯多元醇在120℃下真空脱水1-2小时，降温至40℃，加入二异氰酸酯，搅拌，升 温，控制反应温度为70-80℃，反应2-3小时；

B．加入亲水扩链剂，小分子醇类扩链剂，在70-80℃下继续反应1-2小时；

C．将步骤B得到的生成物降温至40℃，加入中和剂，中和反应1小时；

D．向上述步骤C得到的生成物中加入去离子水，在40℃下高速分散转相，乳化；

E．向步骤D得到的初乳液中加入胺类扩链剂，控制反应温度在40℃-50℃，进行扩链反 应，反应0.5小时，得水性聚氨酯乳液；

F．向步骤E得到的乳液中加入水性硅溶胶、润湿剂、流平剂，即得耐高温转移镀铝水性 聚氨酯乳液。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明工艺稳定，制备出的耐高温转移镀铝水性聚氨酯乳液无疑似苯存在，VOCs满足 食品、烟草行业包装要求，耐温高达180度，具有良好的剥离效果，膜不失光，不黄变，对铝层 有极好的保护能力，是目前用于取代溶剂型转移涂料生产高光真空镀铝金银卡纸的水性环 保材料，在食品、烟草包装领域有广泛的应用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

(1)将20份聚己内酯二元醇（Mn=2000）在120℃下真空脱水1小时，然后将其置于装有 搅拌器，回流冷凝管，温度计的三口烧瓶中，降温至40℃，加入12份的异佛尔酮二异氰酸酯， 控制反应温度70℃，反应3小时；

(2)加入1.5份的二羟甲基丙酸，1.5份1,4-丁二醇，在70℃下继续反应2小时；