一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨，該印刷油墨利用甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)水性聚氨酯進(jìn)行改性處理，提高了聚氨酯涂層的耐水性，加入的玻璃鱗片經(jīng)鋁酸酯偶聯(lián)劑表面處理后在PEG?60氫化蓖麻油乳化液中分散反應(yīng)，形成具有高分散性、高反應(yīng)活性的改性玻璃鱗片，使得復(fù)合油墨具有優(yōu)良的耐腐蝕、防滲透力，制得的油墨流變性好，易于流動(dòng)印刷，干燥后固著力強(qiáng)，耐熱耐腐蝕，極大的改善了傳統(tǒng)水性聚氨酯油墨的使用性能。
【專利說(shuō)明】
一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及水性油墨技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水性油墨是由水溶性樹(shù)脂、有機(jī)顏料、溶劑以及相關(guān)助劑構(gòu)成，其具有優(yōu)良的環(huán)保 性，可以緩解當(dāng)前包裝與印刷行業(yè)存在污染問(wèn)題，成為目前及今后油墨行業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方 向。
[0003] 水性聚氨酯油墨具有色彩表現(xiàn)力好、附著力佳、耐油等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)各種承印物材料具 有廣泛的適用性。由于水性聚氨酯中存在親水基團(tuán)，其所形成的涂層耐水性、耐熱性以及粘 彈性欠佳，尤其是耐水性的差異，直接影響印刷產(chǎn)品的使用體驗(yàn)，因此有必要對(duì)水性聚氨酯 的性能做進(jìn)一步改進(jìn)，以完善其性能?！都{米二氧化硅改性水性聚氨酯分散液的制備與表 征》一文利用硅烷偶聯(lián)劑在聚氧化丙烯二醇溶液中水解分散制得納米二氧化硅聚氧化丙烯 二醇分散體，參與水性聚氨酯合成過(guò)程，得到了納米二氧化硅改性的水性聚氨酯乳液，這種 方法得到的聚氨酯涂層其疏水性及表面硬度得到了一定的改善，然而其拉伸強(qiáng)度及斷裂伸 長(zhǎng)率隨之降低，綜合力學(xué)性能欠佳，由此可見(jiàn)，在提高水性聚氨酯疏水性的同時(shí)獲得具備優(yōu) 良力學(xué)性能的乳液才是具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的研究重點(diǎn)，也是本發(fā)明的目的所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種含玻璃鱗片的抗改性水性聚 氨酯油墨及其制備方法。
[0005] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨，該印刷油墨由以下重量份的原料制成：固含 量為30-40%的水性聚氨酯乳液40-50、甲基丙烯酸六氟丁酯8-10、水性顏料10-20、玻璃鱗片 3-5、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.1-0.2、PEG-60氫化蓖麻油1-1.5、甲基丙烯酸縮水甘油酯1-2、消泡劑 0.01-0.02、聚羧酸鹽減水劑0.1-0.2、去離子水20-25、濃度為10-15%的過(guò)硫酸銨水溶液 0·2 _0·5 〇
[0006] 所述的一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨的制備方法分為以下幾個(gè)步驟： (1) 先將玻璃鱗片與鋁酸酯偶聯(lián)劑混合研磨分散30_40min，隨后將所得物料投入8-10 重量份的由PEG-60氫化蓖麻油/去離子水配制的混合溶液中，以400-500轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪 拌混合40-50min，攪拌結(jié)束后物料靜置沉淀4-6h，隨后過(guò)濾，所得濾物水洗2-3次后干燥備 用； (2) 將水性聚氨酯乳液投入四口燒瓶中，加入余量的PEG-60氫化蓖麻油/去離子水混合 溶液，同時(shí)滴加1/4重量份的甲基丙烯酸六氟丁酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯，高速攪拌混合 l_2h，隨后將反應(yīng)體系加熱至55-60°C，加入1/3重量份的余量過(guò)硫酸銨水溶液，攪拌混合反 應(yīng)1.5-2h后升溫至75-80°C，再滴加剩余量的甲基丙烯酸六氟丁酯及過(guò)硫酸銨水溶液，滴加 完畢后反應(yīng)1-2h，反應(yīng)結(jié)束后溶液冷卻至室溫，過(guò)濾出料； (3)將步驟(1)、步驟(2)所制備的物料與其它剩余物料混合，一并投入砂磨機(jī)內(nèi)研磨分 散2-3h，調(diào)節(jié)體系pH值為7-8,并使用去離子水調(diào)節(jié)體系粘度，出料即得。
[0007] 本發(fā)明的油墨利用甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)水性聚氨酯進(jìn) 行改性處理，提高了聚氨酯涂層的耐水性，加入的玻璃鱗片經(jīng)鋁酸酯偶聯(lián)劑表面處理后在 PEG-60氫化蓖麻油乳化液中分散反應(yīng)，形成具有高分散性、高反應(yīng)活性的改性玻璃鱗片，使 得復(fù)合油墨具有優(yōu)良的耐腐蝕、防滲透力，制得的油墨流變性好，易于流動(dòng)印刷，干燥后固 著力強(qiáng)，耐熱耐腐蝕，極大的改善了傳統(tǒng)水性聚氨酯油墨的使用性能。
【具體實(shí)施方式】
[0008] -種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨，該印刷油墨由以下重量份的原料制成： 固含量為30%的水性聚氨酯乳液40、甲基丙烯酸六氟丁酯8、水性顏料10、玻璃鱗片3、鋁酸酯 偶聯(lián)劑〇.l、PEG-60氫化蓖麻油1、甲基丙烯酸縮水甘油酯1、消泡劑0.01、聚羧酸鹽減水劑 0.1、去離子水20、濃度為10%的過(guò)硫酸銨水溶液0.2。
[0009] 該油墨的制備方法分為以下幾個(gè)步驟： (1) 先將玻璃鱗片與鋁酸酯偶聯(lián)劑混合研磨分散30min，隨后將所得物料投入8重量份 的由PEG氫化蓖麻油/去離子水配制的混合溶液中，以400轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌混合40min，攪 拌結(jié)束后物料靜置沉淀4h，隨后過(guò)濾，所得濾物水洗2次后干燥備用； (2) 將水性聚氨酯乳液投入四口燒瓶中，加入余量的PEG-60氫化蓖麻油/去離子水混合 溶液，同時(shí)滴加1/4重量份的甲基丙烯酸六氟丁酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯，高速攪拌混合 Ih，隨后將反應(yīng)體系加熱至55 °C，加入1/3重量份的余量過(guò)硫酸銨水溶液，攪拌混合反應(yīng) 1.5h后升溫至75°C，再滴加剩余量的甲基丙烯酸六氟丁酯及過(guò)硫酸銨水溶液，滴加完畢后 反應(yīng)Ih，反應(yīng)結(jié)束后溶液冷卻至室溫，過(guò)濾出料； (3) 將步驟(1)、步驟(2)所制備的物料與其它剩余物料混合，一并投入砂磨機(jī)內(nèi)研磨分 散2h，調(diào)節(jié)體系pH值為7,并使用去離子水調(diào)節(jié)體系粘度，出料即得。
[0010] 將制得的油墨印刷在塑膠基材上，待其完全干燥后，根據(jù)相應(yīng)的國(guó)家檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，該 油黑751淦層的忡能涮試結(jié)里為，
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨，其特征在于，該印刷油墨由以下重量份的 原料制成：固含量為30-40%的水性聚氨酯乳液40-50、甲基丙烯酸六氟丁酯8-10、水性顏料 10-20、玻璃鱗片3-5、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.1-0.2、PEG-60氫化蓖麻油1-1.5、甲基丙烯酸縮水甘 油酯1-2、消泡劑0.01-0.02、聚羧酸鹽減水劑0.1-0.2、去離子水20-25、濃度為10-15%的過(guò) 硫酸銨水溶液0.2-0.5。2. 如權(quán)利要求1所述的一種含玻璃鱗片的改性水性聚氨酯油墨的制備方法，其特征在 于，該制備方法分為以下幾個(gè)步驟： (1) 先將玻璃鱗片與鋁酸酯偶聯(lián)劑混合研磨分散30_40min，隨后將所得物料投入8-10 重量份的由PEG-60氫化蓖麻油/去離子水配制的混合溶液中，以400-500轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪 拌混合40-50min，攪拌結(jié)束后物料靜置沉淀4-6h，隨后過(guò)濾，所得濾物水洗2-3次后干燥備 用； (2) 將水性聚氨酯乳液投入四口燒瓶中，加入余量的PEG-60氫化蓖麻油/去離子水混合 溶液，同時(shí)滴加1/4重量份的甲基丙烯酸六氟丁酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯，高速攪拌混合 l_2h，隨后將反應(yīng)體系加熱至55-60°C，加入1/3重量份的余量過(guò)硫酸銨水溶液，攪拌混合反 應(yīng)1.5-2h后升溫至75-80°C，再滴加剩余量的甲基丙烯酸六氟丁酯及過(guò)硫酸銨水溶液，滴加 完畢后反應(yīng)1-2h，反應(yīng)結(jié)束后溶液冷卻至室溫，過(guò)濾出料； (3) 將步驟（1)、步驟(2)所制備的物料與其它剩余物料混合，一并投入砂磨機(jī)內(nèi)研磨分 散2-3h，調(diào)節(jié)體系pH值為7-8,并使用去離子水調(diào)節(jié)體系粘度，出料即得。
【文檔編號(hào)】C08F283/00GK105860654SQ201610297700
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】徐明克, 裴大偉
【申請(qǐng)人】安徽雅美油墨有限公司