CN102229739A - 热熔型转印树脂组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热熔型转印树脂组合物及其制备方法，属粘合剂制备领域。该树脂组合物包括：聚酯多元醇、增粘树脂、聚乙烯蜡粉和有机溶剂；其中，聚酯多元醇由间苯二甲酸、1，4丁二酸、癸二酸、乙二醇和新戊二醇经酯化后缩聚而成，该聚酯多元醇的羟值为5～15mgKOH/g、酸酯为0.1～0.9mgKOH/g、在80℃下旋转粘度为60000～80000mPa·s。该热熔型转印树脂组合物其熔融温度控制在180℃～200℃，熔融粘度低，热转印速度快；并且由于具有较高的玻璃化温度，在涂布后收卷过程中不粘连，转印后装饰面耐刮擦性强。

Description

热熔型转印树脂组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于粘合剂技术领域，，更具体地说是一种热转印膜用的热熔型转印树脂组合物及其制备方法。

背景技术

热转印膜是热转印工艺的一种介质材料。热转印装饰工艺是通过热转印膜一次性加热，将热转印膜上的装饰图案转印于被装饰建材表面上，形成优质饰面膜的过程。在热转印过程中，利用热和压力的共同作用使保护层及图案层从聚酯基片上分离，热转印树脂(热熔胶)使整个装饰层与基材永久胶合。热转印膜是由聚乙烯薄膜作衬纸上印有木纹装饰层，表面涂有保护层、底色层、脱膜层和热熔胶层构成。通过加热高温硅辊，将温度和压力施加于热转印膜上，使装饰木纹印层、表面保护层、底色层构成的转印层与聚乙烯脱离、转印到人造板表面或家具部件上面，便形成了装饰表面图形，并使其表面具有耐磨、耐热、耐光等优良性能，花纹新颖美观、色调稳定，是一种用途广泛的装饰材料。

目前在热转印行业所用涂层树脂，普遍存在热转印温度过高，生产线运行速度慢，同时存在收卷反粘的现象。

发明内容

本发明实施方式的目的是提供一种热熔型转印树脂组合物及其制备方法，其熔融粘度低，热转印速度快，在涂布后收卷过程中不粘连，转印后装饰面耐刮擦性强。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种热熔型转印树脂组合物，按质量百分比计，该树脂组合物包括：

10～25％的聚酯多元醇、1～4％的增粘树脂、0.2～0.5％的聚乙烯蜡粉和72～85％的有机溶剂；

其中，所述的聚酯多元醇由按质量百分比计的10～20％的间苯二甲酸、30～40％的1，4丁二酸、10～15％的癸二酸、20～30％的乙二醇和10～15％的新戊二醇经酯化后缩聚而成，该聚酯多元醇的羟值为5～15mgKOH/g、酸酯为0.1～0.9mgKOH/g、在80℃下旋转粘度为60000～80000mPa·s。

此外，所述有机溶剂采用甲苯、醋酸乙酯、醋酸甲酯、丁酮、丙酮中的任一种。

此外，所述增粘树脂采用松香树脂、酚醛改性松香、萜烯树脂中的任一种。

此外，所述热熔型转印树脂组合物的固含量为65％～75％，在XX温度下粘度为100mPa·s～200mPa·s。

本发明实施方式提供一种热熔型转印树脂组合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

按质量百分比取各原料，包括：20～25％的聚酯多元醇、1～4％的增粘树脂、0.2～0.5％的聚乙烯蜡粉和70～85％的有机溶剂；其中，所述的聚酯多元醇是由按质量百分比计的10～20％的间苯二甲酸、30～40％的1，4丁二酸、10～15％的癸二酸、20～30％的乙二醇和10～15％的新戊二醇经酯化后缩聚而成，该聚酯多元醇的羟值为5～15mgKOH/g、酸酯为0.1～0.9mgKOH/g以及在80℃下旋转粘度为60000～80000mPa·s；

将上述原料中的聚酯多元醇、增粘树脂、聚乙烯蜡粉和有机溶剂在40～60℃温度下混合3～4小时，制得固含量为65％～75％，在25℃温度下旋转粘度为100mPa·s～200mPa·s的产物即为热熔型转印树脂组合物。

此外，所述原料中的聚酯多元醇是通过以下步骤制备得到，包括：

酯化反应：将间苯二甲酸、1，4丁二酸、癸二酸、乙二醇、新戊二醇加入到聚酯合成釜中，使聚酯合成釜升温至210～230℃，反应2～3小时，完成酯化反应；

缩聚反应：

对上述完成酯化反应后的聚酯合成釜抽真空至-0.02Mpa保持1小时，再抽真空至-0.03Mpa保持1小时，再抽真空至-0.04Mpa保持1小时后，停止抽真空，并放馏出物；

继续对所述聚酯合成釜进行抽高真空，抽高真空的真空度从-0.05Mpa～-0.09Mpa，每隔1小时提升0.01Mpa，抽高真空的时间为5小时，所述聚酯合成釜的釜温控制在245℃～255℃；抽高真空完毕后，进行长抽真空，长抽真空的真空度达到-0.094Mpa，长抽真空时间为6～8小时，长抽真空过程中醇馏出物占全部投入原料总质量的4～6％，长抽真空完毕后，得到的产物即为聚酯多元醇。

此外，在制备酯化反应步骤中，还包括：酯化反应完毕后，通过测量产物的酸值确认酯化反应是否合格的步骤，若测量产物酸值≤20mgKOH/g，则确认酯化反应合格。

此外，所述有机溶剂采用甲苯、醋酸乙酯、醋酸甲酯、丁酮、丙酮中的任一种。

此外，所述增粘树脂包括松香树脂、酚醛改性松香、萜烯树脂中的任一种。

本发明有益效果为：本发明的热熔型转印树脂组合物，通过制备过程中控制树脂分子量，使得其熔融温度控制在180℃～200℃，熔融粘度低，热转印速度快；并且，同时通过引入新戊二醇、乙二醇等结晶链断，使得该热熔型转印树脂组合物具有较高的玻璃化温度，在涂布后收卷过程中不粘连，转印后装饰面耐刮擦性强。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明实施例提供一种热熔型转印树脂组合物，可用于热转印膜，赋予制品良好的转移性，耐刮擦性等性能，该树脂组合物包括(各原料均按质量百分比计)：

10～25％的聚酯多元醇、1～4％的增粘树脂、0.2～0.5％的聚乙烯蜡粉和72～85％的有机溶剂；

其中，所述的聚酯多元醇由按质量百分比计的10～20％的间苯二甲酸、30～40％的1，4丁二酸、10～15％的癸二酸、20～30％的乙二醇和10～15％的新戊二醇经酯化后缩聚而成，该聚酯多元醇的羟值为5～15mgKOH/g、酸酯为0.1～0.9mgKOH/g、在80℃下旋转粘度为60000～80000mPa·s。

此外，所述有机溶剂采用甲苯、醋酸乙酯、醋酸甲酯、丁酮、丙酮中的任一种。

此外，所述增粘树脂采用松香树脂、酚醛改性松香、萜烯树脂中的任一种。

此外，所述热熔型转印树脂组合物的固含量为65％～75％，在XX温度下粘度为100mPa·s～200mPa·s。

上述热熔型转印树脂组合物的制备方法，具体包括以下步骤：

按上述配方比例(均按质量百分比)取各原料，包括：10～25％的聚酯多元醇、1～4％的增粘树脂、0.2～0.5％的聚乙烯蜡粉和72～85％的有机溶剂；其中的聚酯多元醇是由按质量百分比计的10～20％的间苯二甲酸、30～40％的1，4丁二酸、10～15％的癸二酸、20～30％的乙二醇和10～15％的新戊二醇经酯化后缩聚而成，该聚酯多元醇的羟值为5～15mgKOH/g、酸酯为0.1～0.9mgKOH/g以及在80℃下旋转粘度为60000～80000mPa·s；

将上述原料中的聚酯多元醇、增粘树脂、聚乙烯蜡粉和有机溶剂在40～60℃温度下混合3～4小时，制得固含量为65％～75％，在25℃温度下旋转粘度为100mPa·s～200mPa·s的产物即为本发明热熔型转印树脂组合物。

上述原料中的聚酯多元醇是通过以下步骤制备得到，包括：

酯化反应：将10～20％的间苯二甲酸、30～40％的1，4丁二酸、10～15％的癸二酸、20～30％的乙二醇、10～15％的新戊二醇加入到聚酯合成釜中，使聚酯合成釜升温至210～230℃，反应2～3小时，完成酯化反应；

上述酯化反应过程中，保持出水量稳定(每小时出水量占聚酯多元醇总质量的0.5～1.0％)，馏出水12～16％；待酯化反应完毕，通过测量产物酸值确定酯化反应是否合格，若产物酸值≤20mgKOH/g则酯化反应合格。

缩聚反应：

对上述完成酯化反应后的聚酯合成釜抽真空至-0.02Mpa保持1小时，再抽真空至-0.03Mpa保持1小时，再抽真空至-0.04Mpa保持1小时后，停止抽真空(可通过切断聚酯合成釜的真空管线阀门实现)，并放馏出物；

继续对所述聚酯合成釜进行抽高真空，抽高真空的真空度从-0.05Mpa～-0.09Mpa，每隔1小时提升0.01Mpa，抽高真空的时间为5小时，所述聚酯合成釜的釜温控制在245℃～255℃；抽高真空完毕后，进行长抽真空(可开动聚酯合成釜的萝茨泵实现)，长抽真空的真空度达到-0.094Mpa，长抽真空时间为6～8小时，长抽真空过程中醇馏出物占全部投入原料总质量的4～6％，长抽真空完毕后，得到的产物即为聚酯多元醇。

本发明实施例在制备热熔型转印树脂组合物过程中，通过控制树脂分子量使得其熔融温度控制在180℃～200℃，熔融粘度低，热转印速度快；同时通过引入1，4丁二酸、新戊二醇、乙二醇等结晶链段，使得制备的热熔型转印树脂组合物具有较高的玻璃化温度，在涂布后收卷过程中不粘连，转印后装饰面耐刮擦性强。

实施例1

本实施例提供一种热熔型转印树脂组合物，可用于热转印膜，赋予制品良好的转移性，耐刮擦性等性能，该树脂组合物通过以下制备过程得到：

(一)制备聚酯多元醇，以质量份计按下述配方取制备聚酯多元醇各原料：

制备聚酯多元醇的操作步骤：

(1)酯化反应：

将18.57质量份的间苯二甲酸、33.11质量份的1，4丁二酸、13.56质量份癸二酸、20.80质量份的乙二醇、13.96质量份的新戊二醇加入到聚酯合成釜中，使聚酯合成釜升温至210～230℃，反应2～3小时，完成酯化反应；

上述酯化过程中，保持出水量稳定(即每小时的出水量占制备聚酯多元醇原料总质量的0.5～1.0％)，馏出水14.5质量份；待酯化反应完毕，测量酸值为16.54mgKOH/g(酸值≤20mgKOH/g)，表明酯化反应合格；

(2)缩聚反应：

对上述完成酯化反应后的聚酯合成釜进行抽真空至-0.02Mpa保持1小时，之后抽真空至-0.03Mpa保持1小时，之后再抽真空至-0.04Mpa保持1小时后，通过切断聚酯合成釜的真空管线阀门停止抽真空，放馏出物；

继续对聚酯合成釜进行抽高真空，真空度从-0.05Mpa～-0.09Mpa，抽高真空过程中，每隔1小时提升0.01Mpa，抽高真空时间约为5h，聚酯合成釜的釜温控制在245℃～255℃；抽高真空完毕后，开动聚酯合成釜的萝茨泵对聚酯合成釜进行长抽真空，长抽真空的真空度达到-0.094Mpa，长抽真空时间约为6～8小时，长抽真空过程中的醇馏出物为5质量份，长抽真空完毕后得到的产物即为聚酯多元醇；测得制备的聚酯多元醇的旋转粘度(80℃)为68000mPa·s，羟值为7.89mgKOH/g，酸酯为0.36mgKOH/g。

(二)进行复配，制得热熔型转印树脂组合物，按下述配方取各原料：

复配制得热熔型转印树脂组合物的操作步骤：

将20质量份的上述制得的聚酯多元醇、3质量份的的增粘树脂，0.4质量份的聚乙烯蜡粉，76.6质量份的丁酮在50±2℃条件下混合3.5小时，制得固含量为23.4％，在25℃下旋转粘度为150mPa·s的树脂产物即为热转印涂层树脂。

实施例2

本实施例提供一种热熔型转印树脂组合物，可用于热转印膜，赋予制品良好的转移性，耐刮擦性等性能，该树脂组合物通过以下制备过程得到：

(一)制备聚酯多元醇，以质量份计按下述配方取制备聚酯多元醇各原料：

制备聚酯多元醇的操作步骤：

(1)酯化：

将10质量份的间苯二甲酸、40质量份的1，4丁二酸、15质量份的癸二酸、25质量份的乙二醇、10质量份的新戊二醇加入到聚酯合成釜中，升温至210～230℃，反应3小时，完成酯化反应；

上述酯化反应过程中，保持出水量稳定在0.5～1.0％/小时(即每小时的出水量占制备聚酯多元醇原料总质量的0.5～1.0％)，馏出水14.57质量份；待酯化反应完毕，测量酸值为18.27mgKOH/g(酸值≤20mgKOH/g)，表明酯化反应合格；

(2)缩聚反应：

对酯化反应后的聚酯合成釜抽真空至-0.02Mpa保持1小时，之后抽真空至-0.03Mpa保持1小时，再抽真空至-0.04Mpa保持1小时后，切断聚酯合成釜的真空管线阀门停止抽真空，放馏出物；

继续对聚酯合成釜抽高真空，真空度从-0.05Mpa～-0.09Mpa，抽高时间约为5h(抽高真空过程中，每隔1小时将真空度提升0.01Mpa)，聚酯合成釜的釜温控制在245℃～255℃；抽高真空完毕后，开动聚酯合成釜的萝茨泵进行长抽真空，长抽真空的真空度要达到-0.094Mpa，长抽时间约为6小时，长抽真空过程中醇馏出物为5.10质量份；长抽真空后得到的产物即为聚酯多元醇，对该聚酯多元醇进行检测，测得其旋转粘度(80℃)为72000mPa·s，羟值为6.56mgKOH/g，酸酯为0.42mgKOH/g。

(二)进行复配，制得热熔型转印树脂组合物，按下述配方取各原料：

复配制得热熔型转印树脂组合物的操作步骤：

将25质量份的上述制得的聚酯多元醇、2质量份的增粘树脂，0.2质量份的聚乙烯蜡，72.8质量份的醋酸乙酯在50±2℃条件下混合3.5小时，制得固含量为27.2％，25℃下旋转粘度为190mPa·s的树脂产物，即为热转印涂层树脂。

本发明实施例在制备热熔型转印树脂组合物过程中，通过控制树脂分子量使得其熔融温度控制在180℃～200℃，熔融粘度低，热转印速度快；同时通过引入1，4丁二酸、新戊二醇、乙二醇等结晶链段，使得制备的热熔型转印树脂组合物具有较高的玻璃化温度，在涂布后收卷过程中不粘连，转印后装饰面耐刮擦性强。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种热熔型转印树脂组合物，其特征在于，按质量百分比计，该树脂组合物包括：

10～25％的聚酯多元醇、1～4％的增粘树脂、0.2～0.5％的聚乙烯蜡粉和72～85％的有机溶剂；

其中，所述的聚酯多元醇由按质量百分比计的10～20％的间苯二甲酸、30～40％的1，4丁二酸、10～15％的癸二酸、20～30％的乙二醇和10～15％的新戊二醇经酯化后缩聚而成，该聚酯多元醇的羟值为5～15mgKOH/g、酸酯为0.1～0.9mgKOH/g、在80℃下旋转粘度为60000～80000mPa·s。

2.根据权利要求1所述的热熔型转印树脂组合物，其特征在于，所述有机溶剂采用甲苯、醋酸乙酯、醋酸甲酯、丁酮、丙酮中的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种热熔型转印树脂，其特征在于，所述增粘树脂采用松香树脂、酚醛改性松香、萜烯树脂中的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种热熔型转印树脂，其特征在于，所述热熔型转印树脂组合物的固含量为65％～75％，在25℃下旋转粘度为100mPa·s～200mPa·s。

5.一种热熔型转印树脂组合物的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

按质量百分比取各原料，包括：10～25％的聚酯多元醇、1～4％的增粘树脂、0.2～0.5％的聚乙烯蜡粉和72～85％的有机溶剂；其中，所述的聚酯多元醇是由按质量百分比计的10～20％的间苯二甲酸、30～40％的1，4丁二酸、10～15％的癸二酸、20～30％的乙二醇和10～15％的新戊二醇经酯化后缩聚而成，该聚酯多元醇的羟值为5～15mgKOH/g、酸酯为0.1～0.9mgKOH/g以及在80℃下旋转粘度为60000～80000mPa·s；

将上述原料中的聚酯多元醇、增粘树脂、聚乙烯蜡粉和有机溶剂在40～60℃温度下混合3～4小时，制得固含量为65％～75％，在XX温度下粘度为100mPa·s～200mPa·s的产物即为热熔型转印树脂组合物。

6.根据权利要求5所述的热熔型转印树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述原料中的聚酯多元醇是通过以下步骤制备得到，包括：

酯化反应：将间苯二甲酸、1，4丁二酸、癸二酸、乙二醇、新戊二醇加入到聚酯合成釜中，使聚酯合成釜升温至210～230℃，反应2～3小时，完成酯化反应；

缩聚反应：

对上述完成酯化反应后的聚酯合成釜抽真空至-0.02Mpa保持1小时，再抽真空至-0.03Mpa保持1小时，再抽真空至-0.04Mpa保持1小时后，停止抽真空，并放馏出物；

继续对所述聚酯合成釜进行抽高真空，抽高真空的真空度从-0.05Mpa～-0.09Mpa，每隔1小时提升0.01Mpa，抽高真空的时间为5小时，所述聚酯合成釜的釜温控制在245℃～255℃；抽高真空完毕后，进行长抽真空，长抽真空的真空度达到-0.094Mpa，长抽真空时间为6～8小时，长抽真空过程中醇馏出物占全部投入原料总质量的4～6％，长抽真空完毕后，得到的产物即为聚酯多元醇。

7.根据权利要求6所述的热熔型转印树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述制备酯化反应步骤中，还包括：酯化反应完毕后，通过测量产物的酸值确认酯化反应是否合格的步骤，若测量产物酸值≤20mgKOH/g，则确认酯化反应合格。

8.根据权利要求5所述的热熔型转印树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂采用甲苯、醋酸乙酯、醋酸甲酯、丁酮、丙酮中的任一种。

9.根据权利要求5所述的热熔型转印树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述增粘树脂包括松香树脂、酚醛改性松香、萜烯树脂中的任一种。