一種高性能水性聚氨酯油墨的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高性能水性聚氨酯油墨，該油墨由聚氨酯乳膠和色漿混合配制而成，兩種原料的重量百分比為：聚氨酯乳膠60%-70%：色漿30%-40%，所述的聚氨酯乳膠的主要成分為：聚酯二元醇、二羥甲基丙酸、1,4-丁二醇、功能性單體、甲苯-2,4-二異氰酸酯和催化劑，所述的色漿的主要成分為：顏料、聚丙烯乳膠、潤濕劑和去離子水。本發(fā)明揭示了一種高性能水性聚氨酯油墨，該水性聚氨酯油墨成分配制合理，安全無毒，制備工藝簡單，對(duì)軟包裝膜具有優(yōu)良的附著力、較好的穩(wěn)定性、較快的干燥速率以及較強(qiáng)的成膜性能。
【專利說明】一種高性能水性聚氨酯油墨

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油墨，尤其涉及一種高性能水性聚氨醋油墨，屬于油墨【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]油墨是用于印刷的重要材料，它通過印刷將圖案、文字表現(xiàn)在承印物上。油墨一般由顏料、連結(jié)料、溶劑和助劑等組成，這些成分均勻地混合并經(jīng)反復(fù)軋制而成一種黏性膠狀流體。油墨廣泛用于書刊、包裝裝潢、建筑裝飾等各種印刷，隨著社會(huì)需求增大，油墨品種和產(chǎn)量也相應(yīng)擴(kuò)展和增長。作為油墨連結(jié)料的水性聚氨酯，以其耐髙低溫、耐脆化、耐摩擦、附著力強(qiáng)、柔韌性好、彈性好和拉伸強(qiáng)度髙等優(yōu)良性能，被廣泛應(yīng)用。
[0003]在印刷油墨中，以水性聚氨酯為連結(jié)料的印刷油墨以其不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑，安全、無毒的特點(diǎn)，被大量用于食品、藥品、兒童玩具中的軟包裝印刷。目前，用于軟包裝膜的水性聚氨酯油墨由于用料配方、制備工藝等方面的缺陷，存在諸多問題，如:穩(wěn)定性較差、干燥較慢、成膜性能一般，特別是附著力不高，不能很好滿足印刷的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述需求，本發(fā)明提供了一種高性能水性聚氨酯油墨，該水性聚氨酯油墨安全無毒、制備簡單，不僅對(duì)軟包裝膜具有優(yōu)良的附著力，而且具有較好的穩(wěn)定性、較快的干燥速率和較強(qiáng)的成膜性能。
[0005]本發(fā)明是一種高性能水性聚氨酯油墨，該油墨由聚氨酯乳膠和色漿混合配制而成，兩種原料的重量百分比為:聚氨酯乳膠60%-70%:色漿30%-40%，所述的聚氨酯乳膠的主要成分為:聚酯二元醇、二羥甲基丙酸、1，4- 丁二醇、功能性單體、甲苯_2，4- 二異氰酸酯和催化劑，所述的色漿的主要成分為:顏料、聚丙烯乳膠、潤濕劑和去離子水。
[0006]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的油墨中聚氨酯乳膠和色漿的重量百分比為:聚氨酯乳膠63%-65%:色漿35%-37%。
[0007]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的聚氨酯乳膠中各成分的質(zhì)量百分配比為:聚酯二元醇42%、二羥甲基丙酸28%、I，4- 丁二醇8%、功能性單體8%、甲苯-2，4- 二異氰酸酯12%、催化劑2%ο
[0008]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的功能性單體為丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯單體，該單體是由丙稀酸和雙環(huán)戊二稀按質(zhì)量比6:5反應(yīng)合成。
[0009]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的催化劑選用二丁基二月桂酸錫。
[0010]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的色漿中各成分的質(zhì)量百分比為:顏料38%、聚丙烯乳膠20%、潤濕劑8%，其余為去離子水。
[0011]本發(fā)明揭示了一種高性能水性聚氨酯油墨，該水性聚氨酯油墨成分配制合理，安全無毒，制備工藝簡單，對(duì)軟包裝膜具有優(yōu)良的附著力、較好的穩(wěn)定性、較快的干燥速率以及較強(qiáng)的成膜性能。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0013]本發(fā)明提及的高性能水性聚氨酯油墨中，該油墨由聚氨酯乳膠和色漿混合配制而成，兩種原料的重量百分比為:聚氨酯乳膠60%-70%:色漿30%-40%，所述的聚氨酯乳膠的主要成分為:聚酯二元醇、二羥甲基丙酸、1，4- 丁二醇、功能性單體、甲苯_2，4- 二異氰酸酯和催化劑，所述的色漿的主要成分為:顏料、聚丙烯乳膠、潤濕劑和去離子水。
[0014]進(jìn)一步說明，油墨中的聚氨酯乳膠和色漿的重量百分比為:聚氨酯乳膠63%_65%:色漿35%-37%;聚氨酯乳膠中各成分的質(zhì)量百分配比為:聚酯二元醇42%、二羥甲基丙酸28%、I, 4- 丁二醇8%、功能性單體8%、甲苯-2，4- 二異氰酸酯12%、催化劑2%，其功能性單體為丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯單體，該單體是由丙烯酸和雙環(huán)戊二烯按質(zhì)量比6:5反應(yīng)合成，該功能性單體具有出色的成膜韌性、抗沖擊性，以及優(yōu)越的附著性、抗水性和耐濕熱性，其對(duì)油墨附著力的增加起到了決定性的作用，催化劑選用二丁基二月桂酸錫；色漿中各成分的質(zhì)量百分比為:顏料38%、聚丙烯乳膠20%、潤濕劑8%，其余為去離子水；其中，顏料由碳黑與酞菁藍(lán)按質(zhì)量比11:2混合配制而成。
[0015]本發(fā)明提及的高性能水性聚氨酯油墨的具體制備方法如下:
a)選材備料，油墨原料的主要成分為:聚氨酯乳膠和色漿；聚氨酯乳膠中各成分的質(zhì)量百分配比為:聚酯二元醇42%、二羥甲基丙酸28%、I，4- 丁二醇8%、功能性單體8%、甲苯-2，4- 二異氰酸酯12%、催化劑二丁基二月桂酸錫2%，其功能性單體為丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯單體，該單體是由丙烯酸和雙環(huán)戊二烯按質(zhì)量比6:5反應(yīng)合成；色漿中各成分的質(zhì)量百分比為:顏料38%、聚丙烯乳膠20%、潤濕劑8%，去離子水34%，顏料由碳黑與酞菁藍(lán)按質(zhì)量比11:2混合配制而成；
b)制備聚氨酯乳膠，具體制備過程如下:首先，按照質(zhì)量配比將聚酯二元醇、二羥甲基丙酸、1，4- 丁二醇和甲苯-2，4- 二異氰酸酯添加到帶攪拌器的反應(yīng)釜中，并加入適量丙酮，反應(yīng)釜溫度加熱至45°C，在330r/min的攪速下反應(yīng)1.2小時(shí)；然后，提升反應(yīng)釜溫度至65°C，并加入二丁基二月桂酸錫，在280r/min的攪速下進(jìn)一步反應(yīng)2小時(shí)左右；接著，加入丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯，反應(yīng)釜溫度不變，充分反應(yīng)I小時(shí)后冷卻至室溫；最后，加入適量三乙胺進(jìn)行中和處理，處理后的混合溶液加入乙二胺的水溶液進(jìn)行乳化處理，即制得聚氨酯乳膠；
c)制備色漿，具體制備過程為:首先，按質(zhì)量百分比將顏料，聚丙烯乳膠、潤濕劑和去離子水依次添加至攪拌容器，以360r/min的攪拌速度均勾攪拌35分鐘；隨后，將混合物放在快速搖擺機(jī)上，以900r/min的研磨速度研磨3.5小時(shí)，制得細(xì)度為13um左右的色楽；
d)配制油墨，配制過程如下:首先，按照配比將63%的聚氨酯乳膠和37%的色漿添加至反應(yīng)釜；然后，提升反應(yīng)釜溫度至60°C -62°C，并以560r/min的速度攪拌40分鐘；接著，緩冷至室溫，并在室溫下靜置處理2-3小時(shí)；最后，過濾油墨并進(jìn)行灌裝、封裝等后處理。
[0016]本發(fā)明揭示了一種高性能水性聚氨酯油墨，其特點(diǎn)是:該水性聚氨酯油墨成分配制合理，安全無毒，制備工藝簡單，對(duì)軟包裝膜具有優(yōu)良的附著力、較好的穩(wěn)定性、較快的干燥速率以及較強(qiáng)的成膜性能。
[0017]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種高性能水性聚氨酯油墨，其特征在于，該油墨由聚氨酯乳膠和色漿混合配制而成，兩種原料的重量百分比為:聚氨酯乳膠60%-70%:色漿30%-40%，所述的聚氨酯乳膠的主要成分為:聚酯二元醇、二羥甲基丙酸、1，4- 丁二醇、功能性單體、甲苯_2，4- 二異氰酸酯和催化劑，所述的色漿的主要成分為:顏料、聚丙烯乳膠、潤濕劑和去離子水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能水性聚氨酯油墨，其特征在于，所述的油墨中聚氨酯乳膠和色漿的重量百分比為:聚氨酯乳膠63%-65%:色漿35%-37%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能水性聚氨酯油墨，其特征在于，所述的聚氨酯乳膠中各成分的質(zhì)量百分配比為:聚酯二元醇42%、二羥甲基丙酸28%、1，4- 丁二醇8%、功能性單體8%、甲苯-2，4- 二異氰酸酯12%、催化劑2%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能水性聚氨酯油墨，其特征在于，所述的功能性單體為丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯單體，該單體是由丙烯酸和雙環(huán)戊二烯按質(zhì)量比6:5反應(yīng)合成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能水性聚氨酯油墨，其特征在于，所述的催化劑選用二丁基二月桂酸錫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能水性聚氨酯油墨，其特征在于，所述的色漿中各成分的質(zhì)量百分比為:顏料38%、聚丙烯乳膠20%、潤濕劑8%，其余為去離子水。
【文檔編號(hào)】C09D11/03GK104497699SQ201410684355
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】張東明 申請(qǐng)人:蘇州中亞油墨有限公司