[发明专利]用于塑料膜的涂料组合物

说明书

本发明涉及用于塑料膜的涂料组合物。具体地说，本发明涉及能改善塑料膜物理特性的涂料组合物。更具体地说，本发明涉及能使塑料膜接受油墨，甚至水性油墨的涂料组合物。

聚烯烃膜很适用于作为防护包装，因为它们能抗撕裂和抗水渗透。但是，它们在应用中的最大缺点是用油墨在膜表面上进行书写所遇到的困难。一般聚烯烃膜表面能低，使其不能接受某些油墨，特别是水性油墨。水性油墨往往显示出差的油墨湿润性能，它们不能在膜上形成完整的涂层；在膜上这种油墨形成离散的小珠、条纹和斑点。另外，水性油墨往往干燥缓慢，干燥后容易抹去和擦除。特别是在将塑料膜用于常处于潮湿环境中并被剧烈装卸的船运制品时，这尤其成问题。为了克服这些困难，常将书写内容写在标签纸上，再将该标签纸附着在包裹上，但是这是不方便的并且存在着回收上的问题，因为纸的回收与塑料的回收通常是不相容的。

业已知道许多用于改善膜的热密封特性的丙烯酸类涂料。但尚未知晓这些已知的丙烯酸类涂料能令入满意地改善膜的油墨粘合性能。

美国专利3,753,769披露了用在塑料膜上的可热密封的丙烯酸类涂料组合物。所述的丙烯酸类涂料是由选自丙烯酸、甲基丙烯酸及其混合物的α，β-单乙烯基型不饱和羧酸；以及包括(1)丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯和(2)甲基丙烯酸甲酯的中性酯单体的共聚合物制成的。

在美国专利4,058,645和4,749,616中已描述将无机颗粒热滑爽剂，如胶体二氧化硅和粉碎的粘土，用于丙烯酸三元聚合物可热密封的涂料配方中，其用量按三元聚合物计，约为20-60重量％。该热滑爽剂通过提高膜的外表面的性能，使之易于从热密封机的夹具上取下，并防止膜粘连在包装机械的金属表面上，从而改善可热密封塑料膜的机械性能。

美国专利4,058,645的丙烯酸类涂料是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸的三元共聚物。该丙烯酸类涂料包括可溶于碱水的松香，这种松香改善了涂层的热密封特性并防止密封失灵。

美国专利5,188,867描述了用于塑料膜的低摩擦系数丙烯酸共聚物涂料，它包括按共聚物总重量计30-150重量％细碎的蜡、按共聚物总重量计5-25重量％细碎的无机固体物质，如二氧化硅、以及按共聚物总重量计0-1重量％的滑石粉或水凝胶态二氧化硅(syloid)。

本发明涉及用于塑料膜的丙烯酸类涂料，该涂料包括足以改善膜的油墨接受性的适量颗粒。

本发明的目的是提高塑料膜的油墨接受性。

本发明的特征是将颗粒掺入用于塑料膜的丙烯酸类涂料中，从而提高膜的油墨接受性。

本发明的优点在于当将适量的本文所披露的颗粒掺入丙烯酸类涂料中以后，所述膜的油墨接受性得到提高。

本发明涂料组合物含有很大比例的丙烯酸类聚合物或离子键聚合物树脂粘合剂。丙烯酸类聚合物通常由选自丙烯酸、甲基丙烯酸及其混合物的α，β-单乙烯基型不饱和羧酸和选自丙烯酸烷酯和甲基丙烯酸烷酯的中性酯单体制成。在本领域中丙烯酸类聚合物涂料是众所周知的，并披露在美国专利3,753,769、4,058,645和4,749,916中，这些专利的全部内容都列于此引为参考。适合于本发明的市售丙烯酸类聚合物购自Valspar Corp名为Acrylic 79XW318A或89XW055的产品。预期适用的其它涂料包括离子键聚合物树脂。离子键聚合物(Isomer)树脂通常是乙烯和乙烯基单体与酸类(例如甲基丙烯酸或丙烯酸)的共聚物，如名为ADCOTE，具体地说名为ADCOTE56220，购自Morton International(专门的化工集团)的商品，和购自Michelman Corp.的Michem4983。在本文中提到的丙烯酸类聚合物包括离子键聚合物树脂。

本发明的一个重要特征是掺入油墨接受颗粒的量应足以提高膜的油墨接受性。合适的油墨接受颗粒包括笼形物，即能将其它物质俘获在其晶格中的化合物，如分子筛。

业已证实在本发明涂料中笼形物，具体地说分子筛是有效的。笼形物的具体例子被描述在Merck Index，11th Ed.，365页，列于此引为参考。本文中所述的笼形物包括分子筛、环三膦氮烯类(cyclotriphosphazenes)、Dianin化合物、氢醌、环糊精、邻百里酸(o-thymotic)和脱氧胆酸。还可参见Kirk-Othmer的“化学技术大全”第6卷(Wiley-Interscience，New York，3rd.Ed.，1979)pp178-179，其全部内容在此引为参考。