CN101921363A - 一种合成树脂及利用该合成树脂制备的背涂液 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种合成树脂，及利用该合成树脂制备的背涂液，所述背涂液包括以下重量百分含量的成分：合成树脂：0.5～5％；固化剂：0.05～0.5％；有机溶剂二：3～10％；稀释剂：85～95％。此外，本发明还公开了该背涂液的制备方法，该方法具有操作简便、条件温和等特点。采用该方法制得的背涂液耐温可达360～400℃，而且具有较好的润滑性能，其动态摩擦系数小于0.2、静态摩擦系数小于0.3，可被广泛应用于烫印行业中热打码色带、热打码碳带、及条幅色带等产品的背面涂布。

Description

一种合成树脂及利用该合成树脂制备的背涂液

技术领域

本发明涉及一种合成树脂，还涉及一种利用该合成树脂制备的背涂液，该背涂液主要适用于烫印行业的热打码色带、热打码碳带、条幅及条码等碳带的背面涂布。

背景技术

目前在烫印行业，背涂液被用于涂布在色带或碳带基膜的背面，当背涂液固化后形成一层保护膜，该保护膜增加了色带或碳带基膜的耐温性和爽滑性，大大扩展了色带或碳带的使用范围。背涂液的合成树脂产品在国内外市场均有商品出售，但目前市场上的产品主要存在两个缺陷：耐温性差(耐温范围200～250℃)和爽滑性差(即摩擦系数大)。本发明用丙烯酸改性合成树脂制备的背涂液，则刚好克服了上述的两个缺陷。

发明内容

本发明目的在于提供了一种合成树脂。

本发明另一目的在于提供了一种利用上述合成树脂制备的背涂液，该背涂液耐温性高、爽滑性能好。

本发明还提供了该背涂液的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种合成树脂为：向反应器中加入混合液a、与a重量比为80～120％的有机溶剂一和与a重量比为8～15％的有机硅油，在惰性气体氛围下升温至65～70℃，再加入与a重量比为0.5～1％的偶氮类催化剂，反应1.5h以上，降至室温得合成树脂；所述混合液a由以下重量百分含量的组分组成：甲基丙烯酸甲酯15～30％、甲基丙烯酸丁酯60～75％、甲基丙烯酸3～5％、丙烯酸3～5％。

所述混合液a先用3～5wt％氢氧化钠水溶液洗涤，然后除去水(如果混合液a各组分中含阻聚剂，则需用氢氧化钠水溶液洗涤处理以除去阻聚剂；如果不含阻聚剂，则无需用氢氧化钠水溶液洗涤处理)。

所述有机溶剂一优选为汽油或乙酸乙酯，有机硅油优选为六甲基二硅氮烷或聚二甲基硅氧烷。

所述惰性气体优选为氮气，偶氮类催化剂优选为偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异庚腈(ABVN)或偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)。

一种利用上述合成树脂制备的背涂液，包括以下重量百分含量的成分：

合成树脂：      0.5～5％；

固化剂：        0.05～0.5％；

有机溶剂二：    3～10％；

稀释剂：        85～95％。

所述固化剂优选为1，6-亚己基二异氰酸酯(HDI)或六亚甲基二异氰酸酯(HMDI)。

所述有机溶剂二优选为汽油或乙酸乙酯，汽油或乙酸乙酯可使用工业级。

所述稀释剂优选为甲苯或二甲苯。

上述背涂液的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备合成树脂；

(2)将合成树脂、固化剂、有机溶剂二和稀释剂按比例混合均匀，即得。

本发明有益效果：

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种丙烯酸改性的合成树脂及利用该合成树脂制备的耐温性高、爽滑性能好的背涂液。制得的背涂液耐温范围可达到360～400℃，而且具有较好的润滑性能：其动态摩擦系数小于0.2、静态摩擦系数小于0.3，可被广泛应用于烫印行业中热打码色带、热打码碳带、及条幅色带等产品的背面涂布。此外，本发明方法具有操作简便、条件温和等优点。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明做进一步的详细说明，但本发明的保护范围不限于此。实施例中所使用的甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸和丙烯酸为市售产品，其内含有阻聚剂，因此需先用氢氧化钠水溶液洗涤处理以除去阻聚剂。

实施例1：

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯18％、甲基丙烯酸丁酯73％、甲基丙烯酸5％、丙烯酸4％组成的混合液a加入反应瓶中，先用5wt％的氢氧化钠水溶液洗涤(以除去混合液a各组分中的阻聚剂)，然后除去水分(如可以通过加入干燥剂除去水)；

②加入与a重量比为100％的乙酸乙酯、与a重量比为12％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至70℃，加入与a重量比为0.7％的偶氮二异丁酸二甲酯，反应1.5h，降至室温即得合成树脂。降温后可装瓶备用。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为2％合成树脂、0.1％ 1，6-亚己基二异氰酸酯、8％工业级汽油和89.9％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为360℃，其动态摩擦系数为0.18，静态摩擦系数为0.26。

注：耐温性测定参照GB/T 1735-2009色漆和清漆耐热性的测定方法，摩擦系数测定参照GB/T 10006-1988塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法，下同。

实施例2

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯16％、甲基丙烯酸丁酯75％、甲基丙烯酸4％、丙烯酸5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为96％的汽油、与a重量比为8％的聚二甲基硅氧烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为1％的偶氮二异丁酸二甲酯，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为0.5％合成树脂、0.1％1，6-亚己基二异氰酸酯、5％汽油和94.4％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为360℃，其动态摩擦系数为0.19，静态摩擦系数为0.29。

实例3

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯27％、甲基丙烯酸丁酯66％、甲基丙烯酸3％、丙烯酸4％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为80％的乙酸乙酯、与a重量比为15％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.5％的偶氮二异庚腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为1％合成树脂、0.2％六亚甲基二异氰酸酯、4％汽油和94.8％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为370度，其动态摩擦系数为0.15，静态摩擦系数为0.24。

实例4

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯30％、甲基丙烯酸丁酯60％、甲基丙烯酸5％、丙烯酸5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为120％的乙酸乙酯、与a重量比为10％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.8％的偶氮二异丁酸二甲酯，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为1.5％合成树脂、0.5％亚己基二异氰酸酯、7％乙酸乙酯和91％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为378度，其动态摩擦系数为0.13，静态摩擦系数为0.21。

实例5

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯15％、甲基丙烯酸丁酯75％、甲基丙烯酸5％、丙烯酸5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为105％的汽油、与a重量比为13％的聚二甲基硅氧烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.7％的偶氮二异丁腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为2.5％合成树脂、0.4％六亚甲基二异氰酸酯、6％乙酸乙酯和91.1％二甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为385度，其动态摩擦系数为0.1，静态摩擦系数为0.18。

实例6

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯24％、甲基丙烯酸丁酯70％、甲基丙烯酸3％、丙烯酸3％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为110％的乙酸乙酯、与a重量比为10％的六甲基二硅氮；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.8％的偶氮二异丁酸二甲酯，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为3％合成树脂、0.35％亚己基二异氰酸酯、5.5％汽油和91.15％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为387度，其动态摩擦系数为0.08，静态摩擦系数为0.15。

实例7

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯20％、甲基丙烯酸丁酯73％、甲基丙烯酸3.4％、丙烯酸3.6％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为80％的乙酸乙酯、与a重量比为11％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.65％的偶氮二异丁酸二甲酯，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为3.5％合成树脂、0.45％六亚甲基二异氰酸酯、10％乙酸乙酯和86.05％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为392度，其动态摩擦系数为0.06，静态摩擦系数为0.13。

实例8

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯20.5％、甲基丙烯酸丁酯71％、甲基丙烯酸4.7％、丙烯酸3.8％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为103％的汽油、与a重量比为9％的聚二甲基硅氧烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为1％的偶氮二异丁酸二甲酯，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为5％合成树脂、0.5％亚己基二异氰酸酯、8％乙酸乙酯和86.5％二甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为400度，其动态摩擦系数为0.02，静态摩擦系数为0.05。

实例9

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯26％、甲基丙烯酸丁酯65％、甲基丙烯酸4％、丙烯酸5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为88％的汽油、与a重量比为14％的聚二甲基硅氧烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.7％的偶氮二异丁腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为3％合成树脂、0.3％六亚甲基二异氰酸酯、7％汽油和89.7％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液，固化后耐温为390度，其动态摩擦系数为0.09，静态摩擦系数为0.14。

实例10

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯23％、甲基丙烯酸丁酯68％、甲基丙烯酸4.2％、丙烯酸4.8％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为113％的汽油、与a重量比为12.5％的聚二甲基硅氧烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为1％的偶氮二异丁酸二甲酯，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为2.5％合成树脂、0.5％亚己基二异氰酸酯、3％乙酸乙酯和94％二甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液，固化后耐温为385度。其动态摩擦系数为0.12，静态摩擦系数为0.16。

实例11

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯16％、甲基丙烯酸丁酯75％、甲基丙烯酸4％、丙烯酸5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为109％的乙酸乙酯、与a重量比为15％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为1％偶氮二异庚腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为4.5％合成树脂、0.3％六亚甲基二异氰酸酯、2％汽油和93.2％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为396度，其动态摩擦系数为0.04，静态摩擦系数为0.04。

实例12

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯24％、甲基丙烯酸丁酯68％、甲基丙烯酸5％、丙烯酸3％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为84％的汽油、与a重量比为11％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.55％的偶氮二异丁腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为1.5％合成树脂、0.3％亚己基二异氰酸酯、7.7％乙酸乙酯和90.5％二甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液，固化后耐温为379度，其动态摩擦系数为0.15，静态摩擦系数为0.24。

实例13

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯21.8％、甲基丙烯酸丁酯70％、甲基丙烯酸4.5％、丙烯酸3.7％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为114％的汽油、与a重量比为14.5％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.85％的偶氮二异庚腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为4.5％合成树脂、0.15％六亚甲基二异氰酸酯、6％乙酸乙酯和89.35％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为393度，其动态摩擦系数为0.05，静态摩擦系数为0.06。

实例14

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯17％、甲基丙烯酸丁酯73.5％、甲基丙烯酸5％、丙烯酸4.5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为86％的汽油、与a重量比为10％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为1％的偶氮二异丁腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为0.9％合成树脂、0.1％亚己基二异氰酸酯、4％汽油和95％二甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液固化后耐温为370度，其动态摩擦系数为0.15，静态摩擦系数为0.26。

实例15

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯19％、甲基丙烯酸丁酯74％、甲基丙烯酸3％、丙烯酸4％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为110％的汽油、与a重量比为12％的聚二甲基硅氧烷；

③在氮气氛围下升温至65℃，加入与a重量比为0.9％的偶氮二异庚腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为2.5％合成树脂、0.05％六亚甲基二异氰酸酯、5.5％乙酸乙酯和91.95％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液，固化后耐温为365度，其动态摩擦系数为0.15，静态摩擦系数为0.28。

实例16

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯25％、甲基丙烯酸丁酯67％、甲基丙烯酸4.5％、丙烯酸3.5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为103％的汽油、与a重量比为15％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至66℃，加入与a重量比为0.9％的偶氮二异丁腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为4.5％合成树脂、0.5％亚己基二异氰酸酯、7％乙酸乙酯和88％二甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液，固化后耐温为395度，其动态摩擦系数为0.05，静态摩擦系数为0.05。

实例17

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯18％、甲基丙烯酸丁酯72％、甲基丙烯酸5％、丙烯酸5％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为96％的乙酸乙酯、与a重量比为8％的六甲基二硅氮烷；

③在氮气氛围下升温至70℃，加入与a重量比为0.8％的偶氮二异庚腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为4.55％合成树脂、0.45％六亚甲基二异氰酸酯、10％汽油和85％甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液，固化后耐温为395度，其动态摩擦系数为0.05，静态摩擦系数为0.05。

实例18

1.制备合成树脂：

①将重量百分含量为甲基丙烯酸甲酯24％、甲基丙烯酸丁酯68.6％、甲基丙烯酸3.4％、丙烯酸4％组成的混合液a加入反应瓶中，用3wt％的氢氧化钠水溶液洗涤，然后脱去水分；

②加入与a重量比为89％的乙酸乙酯、与a重量比为13％的聚二甲基硅氧烷；

③在氮气氛围下升温至68℃，加入与a重量比为0.6％的偶氮二异丁腈，反应2h，降至室温即得合成树脂。

2.制备背涂液：

将重量百分含量为2％合成树脂、0.5％六亚甲基二异氰酸酯、10％乙酸乙酯和87.5％二甲苯混合均匀，即得。

制得的背涂液，固化后耐温为380度，其动态摩擦系数为0.11，静态摩擦系数为0.2。

Claims (9)

1.一种合成树脂，其特征在于：向反应器中加入混合液a、与a重量比为80～120％的有机溶剂一和与a重量比为8～15％的有机硅油，在惰性气体氛围下升温至65～70℃，再加入与a重量比为0.5～1％的偶氮类催化剂，反应1.5h以上，降至室温得合成树脂；所述混合液a由以下重量百分含量的组分组成：甲基丙烯酸甲酯15～30％、甲基丙烯酸丁酯60～75％、甲基丙烯酸3～5％、丙烯酸3～5％。

2.如权利要求1所述的合成树脂，其特征在于，所述混合液a先用3～5wt％氢氧化钠水溶液洗涤，然后除去水。

3.如权利要求1所述的合成树脂，其特征在于，所述有机溶剂一为汽油或乙酸乙酯，有机硅油为六甲基二硅氮烷或聚二甲基硅氧烷。

4.如权利要求1所述的合成树脂，其特征在于，所述惰性气体为氮气，偶氮类催化剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或偶氮二异丁酸二甲酯。

5.利用权利要求1至4任一所述合成树脂制备的背涂液，其特征在于，包括以下重量百分含量的成分：

合成树脂：      0.5～5％；

固化剂：        0.05～0.5％；

有机溶剂二：    3～10％；

稀释剂：        85～95％。

6.如权利要求5所述的背涂液，其特征在于，所述固化剂为1，6-亚己基二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯。

7.如权利要求5所述的背涂液，其特征在于，所述有机溶剂二为汽油或乙酸乙酯。

8.如权利要求5所述的背涂液，其特征在于，所述稀释剂为甲苯或二甲苯。

9.权利要求5所述背涂液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备合成树脂；

(2)将合成树脂、固化剂、有机溶剂二和稀释剂按比例混合均匀，即得。