具有微結(jié)構(gòu)的漆的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及含水的漆混合物，所述漆混合物能夠施加到基底上。這樣的基底例如 能夠是紙、紙板箱和薄膜。由此生產(chǎn)的印刷產(chǎn)品通常是標簽、折疊盒、零星印件（傳單、廣 告）、紙板箱包裝（例如包裝紙板箱、圓盒）。本申請還涉及含水的漆混合物用于制造基底 上的漆膜的應用以及設有漆膜的基底。
【背景技術】
[0002] 為了制造印刷產(chǎn)品如標簽、零星印刷和折疊盒，適合使用基于水的漆或者漆混合 物，也稱為水漆。在膠版單張印刷中恰好在集成的涂漆工具中處理時，從70年代末期起，基 于水的漆已成功地確立用于保護基于油的、作為所謂的罩光漆（overprint varnish，OPV) 的印刷油墨。
[0003] 漆混合物適合作為罩光漆的基本前提在此在于：漆混合物潤濕事先濕的基于油 的、已施加到基底上的印刷油墨并且構(gòu)成位于其上的保護膜。
[0004] 經(jīng)典的水漆通常具有下述功能中的一種或多種：
[0005] -保護印刷油墨防止磨損；
[0006] -實現(xiàn)從無光澤至高光澤的不同的光澤水平；
[0007] -實現(xiàn)從暗淡至光滑的不同的光滑特性；以及
[0008] -對表面進行油漆蒙護；所使用的漆在干燥之后沒有氣味并且沒有味道。
[0009] 除此之外期望的是，滿足其它的功能、即例如防止外包裝薄膜的抗密封、防水或者 油脂的暫時的屏障或者類似的功能。
[0010] 最后，含水的漆混合物也應關于其可加工性方面滿足一定的要求。例如應確保機 器通用性，也就是說，在膠版單張印刷中在從10000張/小時至15000張/小時且直至18000 張/小時的常見的印刷速度的情況下，漆必須能夠均勻地涂覆和干燥成膜。經(jīng)過干燥器的 經(jīng)過時間在此通常明顯小于0. 5小時。干燥器通常是由IR輻射器和熱空氣鼓風機的組合。 存在于干燥器中的溫度通常在60°C和80°C之間，如果必要時為80°C，并且隨后在堆疊中為 30 °C至40 °C。在干燥時，從漆中抽去至少一部分水并且必要時抽去其它的物質(zhì)例如氨，并且 漆的膠合料小顆粒接近產(chǎn)生漆膜。也應能夠關于新的漆混合物提出所有的這些要求。
[0011] 為了能夠作為連續(xù)的罩光漆施加在基底上，含水的漆混合物一方面必須潤濕被印 刷的基底、即印刷油墨，并且另一方面潤濕基底本身。在未涂覆有印刷油墨的區(qū)域上，漆因 此僅須在基底、例如紙板箱表面上構(gòu)成連續(xù)的薄膜、即成膜。
[0012] 含水的漆例如以3. 5g/m2至5g/m2濕狀地施用。在含水的漆混合物固體含量為30 % 至45%的情況下，根據(jù)漆配方在干燥之后在基底上保留具有大約lg/m2至2. 25g/m2的干燥 膜。這種干燥膜隨后應構(gòu)造適合的特性輪廓，以便例如確保防磨保護。干燥膜同樣應具有 一定抗?jié)裥圆⑶以跐駳獾挠绊懴虏粦^快地溶解并且隨后必要時粘貼。
[0013] 原因在于：在印刷過程中引入濕氣（在膠版印刷中，印刷油墨鋪設借助于濕潤性 用水來控制）。隨后在通過粘接劑粘接基底時、例如在折疊紙箱的生產(chǎn)中，漆不應再次溶解。 在填充填料時濕氣也能夠起作用，例如在低溫冷凍食品中或者在提高的例如為70°C的溫度 和相應相關的濕度中運輸期間（在熱且濕的地帶中在載重車中的運輸）起作用。
[0014] 因此，通常將漆混合物選擇為，使得漆能夠在干燥器中的通常為60°C至80°C的溫 度下成膜（時間窗小于0.5秒）并且隨后作為漆膜構(gòu)造暫時的防水屏障。這意味著，所使 用的漆的最小膜溫度（MFT)通常小于80°C，標準地位于1°C和60°C之間。
[0015] 傳統(tǒng)的漆混合物大多數(shù)包含聚合物分散體并且除此之外通常包含聚合物樹脂作 為主要組成部分。聚合物樹脂大多與氨堿性地中和并且存在具有不同的酸值、分子量分布 和玻璃轉(zhuǎn)化溫度的、能夠被使用的、不同的樹脂類型。使用大量具有不同的、適當?shù)牟ＡмD(zhuǎn) 化溫度（Te)的不同的分散體。
[0016] 最小膜溫度在標準漆中為+1°C至+60°C、優(yōu)選為30°C至50°C。在MFT的該范圍中， 實現(xiàn)了良好了成膜。漆在此形成閉合的膜。
[0017] 根據(jù)上述特性和應用的概要，也將這樣的漆稱為圖形的罩光漆（overprint varnish，0PV)?；谒钠狍w系此外除了所提到的傳統(tǒng)的印刷工藝外還偶爾在數(shù)字印刷、 例如在噴墨印刷法中不僅有利地作為罩光漆而且也作為涂底漆（底漆）來使用。
[0018] 然而傳統(tǒng)的水漆具有下述缺點：借助于噴墨印刷來印制漆結(jié)合有顯著的困難。漆 膜構(gòu)成為，使得在借助于基于水的噴墨油墨來印刷漆膜時油墨的水不能夠足夠快地由漆膜 吸收并且油墨的水也不能足夠快地蒸發(fā)，使得保留漆膜的濕的油墨覆蓋。由此通常無法實 現(xiàn)噴墨印刷油墨在漆層上的足夠快的附著。對于工業(yè)應用而言，要求小于0. 3秒的干燥時 間，因為在該時間之后噴墨印刷在其它的工藝步驟中處理時必須已經(jīng)是可再次承受機械負 荷的。然而如果油墨在機械負荷的情況下未完全地干燥或者滲入漆膜，那么印刷圖像"相 溶"從而通常變化至不可識別。編碼、例如條形碼或者QR碼因此通常是不可讀的。因此將 這樣的印刷品施用在如下面上，所述面事先會從漆中空出。油墨在此被印刷到無漆的基底 表面上并且能夠滲入。然而基底表面的區(qū)域在施加漆時被空出同樣結(jié)合有程序上的耗費。
[0019] 在過去曾嘗試使基底、例如紙或者紙板箱對于噴墨印刷而言更通用。這例如能 夠通過在制造時就已經(jīng)借助于所謂的上漿劑或者上膠劑處理紙材料或者紙板箱材料來進 行。由此在表面上能夠獲得多孔性，所述多孔性有助于借助于噴墨印刷進行印刷。因此WO 2011/093896 Al公開了一種具有用于噴墨印刷的表面處理部的紙，其中借助包括不形成膜 的聚合物乳膠和金屬鹽的上漿劑或者上膠劑混合物處理紙。然而，一方面使用不形成膜的 材料，這使得作為罩光漆的應用是不適當?shù)?，并且另一方面，使?0重量％至60重量％的 非常高份額的金屬鹽，由此所述混合物對于在與例如食品或者藥品直接接觸的應用中是不 適當?shù)?，因為通過高份額的金屬鹽在物質(zhì)和味道上損害食品或者藥品。在與濕氣接觸時會 引起這些鹽的析出。由于其混合物，這樣的配方從技術角度看不可施用在膠版印刷中的涂 漆工具中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020] 因此始終存在對如下漆混合物的需求，所述漆混合物適合作為用于在已印刷的基 底上的應用的罩光漆或者適合作為涂底漆，并且在此同時在工業(yè)方法中允許借助于噴墨印 刷的其它印刷并且適合于在包裝行業(yè)中使用。
[0021] 因此本發(fā)明的目的是，克服上述缺點和困難并且提供一種含水的漆混合物，所述 漆混合物實現(xiàn)整面涂漆并且同時不具有傳統(tǒng)的水漆的問題。
[0022] 現(xiàn)今，已令人驚訝地發(fā)現(xiàn)：該目的通過根據(jù)權利要求1所述的含水的漆混合物實 現(xiàn)。
[0023] 優(yōu)選的實施方式在從屬權利要求中給出。
[0024] 本申請的第一方面涉及一種含水的漆混合物，所述漆混合物包括：
[0025] -具有至少80°C的玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Te)的不形成膜的聚（苯乙烯丙烯酸酯），
[0026] -具有直至20000g/mol的重均分子量（Mw)的聚（苯乙烯丙烯酸酯）樹脂，以及
[0027] -水。
[0028] 本發(fā)明的另一個方面涉及根據(jù)第一方面的漆混合物用于在基底上制造微結(jié)構(gòu)化 的漆膜的使用。
[0029] 本發(fā)明的漆混合物包括玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Te)為至少80°C的至少一種不形成膜的聚 (苯乙烯丙烯酸酯）、重均分子量（Mw)為直至20000g/mol的聚（苯乙烯丙烯酸酯）樹脂以 及水。
[0030] 本發(fā)明的基本思想基于提供一種漆混合物，所述漆混合物在應用到基底上時在漆 混合物干燥之后產(chǎn)生微結(jié)構(gòu)化的漆膜。
[0031] 漆膜結(jié)構(gòu)化為，使得形成無數(shù)的小的裂紋。在一個優(yōu)選的實施方式中，這些裂紋至 多2μπι寬、更優(yōu)選至多Ιμπι寬。更優(yōu)選的是，裂紋具有0·5μπι至Ιμπι的寬度。裂紋的長 度優(yōu)選為5 μ m至50 μ m。當這種如此構(gòu)成的漆膜通過基于水的油墨來印刷時，這些裂紋通 過油墨來填充并且油墨的大部分被"輸送"給位于其下的基底。
[0032] 在不意圖束縛于任何理論的情況下，認為：這些有針對性地產(chǎn)生的裂紋滿足多種 功能。一方面，裂紋能夠穿引所施加的油墨至基底表面。在基底表面上，油墨隨后例如能夠 借助于毛細作用吸收到基底中。此外，其它油墨由裂紋本身吸收。通過油墨快速地結(jié)合到 固態(tài)的漆基質(zhì)中并且不在閉合的漆膜的表面上，能夠產(chǎn)生"干燥的"表面。不再需要油墨的 溶劑在傳統(tǒng)地施加到閉合的漆膜表面上時必要的快速的蒸發(fā)。借助于當前的漆混合物產(chǎn)生 的漆膜的另一個優(yōu)點是：噴墨油墨部分地迀移到漆膜下方從而受到漆膜的保護。因此，印刷 圖的機械負荷是極其快速可行的。
[0033] 為了在必要時已印刷的基底表面上產(chǎn)生連續(xù)的漆膜，漆混合物必須是形成膜的 漆混合物。在一個優(yōu)選的實施方式中，最小膜溫度（MFT，也稱為最小形成膜溫度，minimum film forming temperature，MFFT)至少為50°C、優(yōu)選至少60°C、更優(yōu)選至少65°C并