一种电池标签用水性磨砂涂层的制备方法与流程

本发明属于磨砂涂层制备，具体涉及一种电池标签用水性磨砂涂层的制备方法。

背景技术：

1、随着印刷产业的发展及人们创新意识的增加，印刷品采用磨砂工艺的优点是使得印刷品达到庄重、高雅的美感和良好的手感，采用了磨砂工艺的印刷品明显感觉与其他工艺印刷的效果不一样。其主要的不同可以从印刷品肉眼感官和手感来分析：1、由于印刷品表面经过了磨砂工艺，所以表面变得更加粗糙，此时印刷品的表面光泽度会明显降低，磨砂后的印刷品表面会增加暗度。磨砂也可以成为一种美丽的图案，这一点通过印刷工艺很容易实现。2、采用了印刷工艺磨砂后的印刷品有轻微的带刺感，印刷品表面粗糙度增加，对于手握这类外包装印刷品来说，摩擦力也会相应的增加，可以减少这类包装产品跌落带来的风险。另外，采用磨砂工艺的印刷品不宜染上指纹和痕迹，这一点对于产品外包装保持“新”的意义很大，对于摆放在店铺中样品的包装更是如此。

2、目前市场上主要的磨砂工艺为uv磨砂，uv胶黏剂由于成分里没有成本低的溶剂，所以uv胶黏剂比普通的胶黏剂制造成本高，相应的销售价格也高。uv胶黏剂必须要有紫外光源才能固化，粘结材质需要有一面透光让紫外光源照射进去，耐高温能力差。

3、cn114621695a公开了一种防蓝光抗菌磨砂涂料、涂层及应用其的保护膜和制备方法。其不足之处： 此磨砂涂层为uv胶黏剂，由于其成分里没有成本低的溶剂，所以uv胶黏剂比普通的胶黏剂制造成本高，相应的销售价格也高。uv胶黏剂必须要有紫外光源才能固化，粘结材质需要有一面透光让紫外光源照射进去，耐高温能力差。

4、cn111116954a公开了一种具有高透光率磨砂涂层的薄膜的制备方法。其不足之处：此磨砂涂层为溶剂型，从使用环境分析，溶剂型胶黏剂挥发的有机溶剂对人体有一定危害，对环境也会造成 一定的污染，其不符合环保、健康和安全的基本要求和趋势。从成本分析溶剂型胶黏剂的成本远高于水性胶黏剂的成本。

技术实现思路

1、针对背景技术提出的不足，本发明研究设计了一种电池标签用水性磨砂涂层的制备方法，其目的在于：提供一种附着力好，磨砂效果强，耐候性、耐老化性等有显著提高的电池标签用水性磨砂涂层的制备方法。

2、本发明的技术解决方案：

3、一种电池标签用水性磨砂涂层的制备方法，包括以下制备步骤：

4、（1）制备反应型高分子表面活性交联剂

5、将丁酮加入到反应器中，当温度升高到60℃，依次向反应器加入油酸甘油酯、丙烯酰吗啉、催化剂、阻聚剂，抽真空至0 .09mpa，升温至130～140℃，保温反应10～15h，冷却至80℃，加入去离子水、烯丙氧基羟丙基磺酸钠、催化剂，反应1～3h，加入三乙胺调ph值至7，冷却至50-60℃，抽真空1-5h，将丁酮抽出，得到两亲性嵌段低聚物，即反应型高分子表面活性交联剂；

6、（2）制备单体预乳化液

7、将步骤（1）中反应型高分子表面活性交联剂、部分去离子水、丙烯酸酯类单体、交联单体、链转移剂、氧化剂混合后，高速搅拌乳化得到单体预乳化液；

8、（3）制备水性丙烯酸酯压敏胶

9、将剩余去离子水加热至80～85℃，加入部分步骤(2)中制得的单体预乳化液，加入氧化剂，反应20min，在3～5h时间内滴加剩余的单体预乳化液，80℃保温1h，降温到60-65℃，滴加还原剂，还原剂滴加结束后，60-65℃保温半小时，再升温到80℃保温1h，然后降温至45℃以下，加入ph调节剂调乳液ph值至7～8，搅拌均匀，过滤出料，得到水性丙烯酸酯压敏胶；

10、（4）制备高强度高分子量树脂

11、将丙烯酸、苯乙烯、异辛酯、甲基异冰片酯、引发剂混合，将部分混合单体加入到反应器中，通氮气进行氮气保护，温度控制在60℃，反应1h，将剩余混合单体滴定至反应器中，滴定时间3h，滴定温度控制在60-65℃，滴定结束后60-65℃保温1h，即得到高强度高分子量树脂；

12、（5）制备水性磨砂涂层

13、将步骤（4）制得的高强度高分子量树脂加入到步骤(3)制得的水性丙烯酸酯压敏胶中，经过分散盘高速分散，加入分散剂及填料，高速分散30min后，再加入固化剂，继续搅拌5min，即得到水性磨砂涂层。

14、所述步骤（1）中烯丙氧基羟丙基磺酸钠、丙烯酰吗啉、丁酮、油酸甘油酯、催化剂质量比为5～10:3～5:60～150:8～12:0.4～1.2。

15、所述步骤（1）中催化剂为对甲苯磺酸。

16、所述步骤（2）中高分子表面活性交联剂、部分去离子水、丙烯酸酯类单体、交联单体、链转移剂、氧化剂质量比为1～10:100～150:200～300:10～20:0.03～0.2:0.5～1。

17、所述步骤（2）中丙烯酸酯类单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸烯丙酯。

18、所述步骤（2）中交联单体为羟乙基丙烯酸酯。

19、所述步骤（2）中链转移剂为3-巯基丙酸异辛酯。

20、所述步骤（2）中氧化剂为过硫酸钾。

21、所述步骤（3）中ph调节剂为三乙胺。

22、所述步骤（3）中还原剂为羟乙酸亚磺酸二钠。

23、所述步骤（3）中氧化剂为过硫酸钾。

24、所述步骤（3）中氧化剂、去离子水、单体预乳化液的质量比为0.5～1：100～150：30～50。

25、所述步骤（4）中丙烯酸、苯乙烯、异辛酯、甲基异冰片酯、引发剂质量比为20～30:15～30:100～200:15～30:0.05～0.2。

26、所述步骤（4）中引发剂为偶氮二异丁晴。

27、所述步骤（5）中分散剂为纳米级二氧化硅。

28、所述步骤（5）中填料为石英砂。

29、所述步骤（5）中固化剂为四官能团环氧树脂固化剂。

30、本发明的有益效果：1、本发明采用活性自由基聚合合成了反应型高分子表面活性交联剂，并乳化单体进行无皂乳液聚合制备得到了耐水耐候水性丙烯酸酯压敏胶。本发明合成的反应型高分子表面活性交联剂，具有良好的乳化单体性能，可以单独使用乳化单体，且为高分子聚合物，分子量大，老化后不易迁移至胶膜表面，保证压敏胶的粘接强度和耐水性能，并且反应物质有丙烯酰吗啉，含有具有反应活性的双键，使得乳化剂与反应单体交联，极大地降低乳化剂对压敏胶性能的影响；2、本发明采用的高强度高分子量树脂为自制，通过本体聚合的方式，合成的树脂分子量大，反应软单体为异辛酯，增加树脂的非极性，从而增加胶水与标签的润湿性，甲基异冰片酯由于自身有苯环，可以提高压敏胶的强度即耐磨性能。在不加树脂的情况之下用摩擦测试仪测试水性磨砂涂层的耐磨性能，刮擦线清晰可见，刮擦表面有光泽的改变，加树脂的情况之下用摩擦测试仪测试水性磨砂涂层的耐磨性能，几乎不可见或完全看不到刮擦痕线；3、本发明最后使用的固化剂为四官能团环氧树脂固化剂，与丙烯酸酯涂层反应活性高，交联后涂层内聚强度、耐候性、耐老化性等有显著提高，由其交联固化的丙烯酸酯涂层在70℃下老化96h，附着力基本没有下降。