CN106987174A - 一种水溶性手机面板玻璃保护油墨 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水溶性手机面板玻璃保护油墨，该油墨由水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物作为主要成膜物，配以消泡剂、流平剂、丙二醇丁醚、水组成。其中，水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物是乙烯基单体，封闭型异氰酸酯中间体、丙二醇甲醚、偶氮二异丁腈等原料经自由基聚合得到。本发明的水溶性手机玻璃面板保护油墨产品可以使手机玻璃面板在加工过程避免机械刮伤，提高玻璃面板加工过程的成品率，降低成本，提高效率。

Description

一种水溶性手机面板玻璃保护油墨
技术领域
本发明涉及材料领域，特别涉及一种水溶性手机面板玻璃保护油墨。
背景技术
手机玻璃面板加工过程中使用的手机玻璃面板保护油墨主要为溶剂型油墨产品。溶剂型油墨用有机溶剂作稀释剂，有机溶剂对人体有毒，对环境造成污染。随着人们环保意识不断增强，开发环保型手机面板保护油墨越来越引起人们的关注和重视。
由于溶剂型油墨的使用会排放大量的有机溶剂(VOC)，污染空气，有损健康。水性油墨因具有环保、安全、成本低等独特的优势，已成为目前最具有发展前景的油墨品种之一。随着环保法规的确立和环保意识的增强，传统的溶剂型油墨产品中的VOC(即挥发性有机化合物)的排放量越来越受到严格限制。研究一种新型的，具有避免玻璃机械刮伤，提高玻璃面板加工过程的成品率的特点的水溶性手机玻璃面板保护油墨，具有十分重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于制备一种可用于手机玻璃面板加工过程中取到临时保护作用的水溶性手机玻璃面板保护油墨产品。
本发明所采取的技术方案是：
一种水溶性手机面板玻璃保护油墨，该油墨由水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物作为主要成膜物，配以消泡剂、流平剂、丙二醇丁醚、水组成。
优选的，消泡剂为有机硅类消泡剂，流平剂为有机硅类流平剂。
优选的，水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物是乙烯基单体，封闭型异氰酸酯中间体、丙二醇甲醚、偶氮二异丁腈等原料经自由基聚合合成得到。
优选的，乙烯基单体是丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯、丙烯酸正丁酯中的至少一种。
水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物的制备方法其步骤是：将乙烯基单体，封闭型异氰酸酯中间体、偶氮二异丁腈混合后，在110～115℃温度条件下，滴加到丙二醇甲醚中，充分反应后调节pH。
封闭型异氰酸酯中间体是由以下步骤制备而成的：将正丁酯和异氰酸酯单体IPDI充分混匀后，滴加甲乙酮肟充分反应。
优选的，按质量百分比计，水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物原料配方为：丙烯酸3.60％～9.00％；甲基丙烯酸甲酯15.00％～25.00％；丙烯酸正丁酯18.00％～30.00％；封闭型异氰酸酯中间体3.00％～9.00％；偶氮二异丁腈0.50％～0.90％；丙二醇甲醚25.00％～40.00％；30％NaOH水溶液15.00％～20.00％。
优选的，按质量百分比计，油墨配方为：水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物40.00％～60.00％；消泡剂1.00％～3.00％；流平剂0.20％～0.50％；丙二醇丁醚5.00％～10.00％；水30.00％～45.00％。
本发明的有益效果是：采用本发明的水溶性手机玻璃面板保护油墨产品可以使手机玻璃面板在加工过程避免机械刮伤，提高玻璃面板加工过程的成品率，降低成本，提高效率。
具体实施方式
实施例1
1)中间体的合成：按配方将30.00g正丁酯和45.00g异氰酸酯单体IPDI放入烧瓶，开动搅拌，升温至40-50℃，将原料甲乙酮肟17.60g放入分液漏斗，将分液漏斗置于玻璃烧瓶高位，从高位分液漏斗滴定甲乙酮亏，滴加速度控制反应温度在50±2℃；滴加完后，再将丙烯酸羟丙酯26.35g放入高位分液漏斗，从高位分液漏斗将含羟基的单体滴定至烧瓶，维持反应温度为50±2℃，测试四口玻璃烧瓶内物料NCO含量接近0即得到封闭型异氰酸酯中间体。
2)水溶性异氰酸酯改性丙烯酸酯树脂：将丙烯酸4.00g、甲基丙烯酸甲酯21.00g，丙烯酸正丙烯酸丁酯20.00g、封闭型异氰酸酯中间体4.00g、引发剂0.60g混合后，搅拌混合均匀，放入高位分液漏斗；将反应介质丙二醇甲醚34.00g放入装有搅拌器、温度计、冷凝管的四口玻璃烧瓶中，开启搅拌，将温度缓慢升至110℃，开始计时，从高位分液漏斗滴加混合液，保持温度在110-115℃，在2h时间内滴完，再恒温110-115℃反应3h。冷却至60℃以下，加入中和剂(30％NaOH水溶液)16.40，中和至pH值为8.0-8.5即得到水溶性异氰酸酯改性丙烯酸酯树脂。
3)水溶性手机玻璃保护油墨：将水溶性异氰酸酯改性丙烯酸树脂50.00g，聚二甲基硅氧烷1.20g，硅油0.30g，丙二醇丁醚7.00g，水41.50g加入容器中，搅拌均匀，即得水溶性手机玻璃保护油墨。
水溶性手机玻璃保护油墨经丝网印刷在手机玻璃面板上后，放入烘箱150-160℃，烘烤20-25分钟，其涂膜性能为：
水溶性手机玻璃面板保护油墨涂膜性能指标要求
实施例2
1)中间体的合成：按配方将30.00g正丁酯和45.00g异氰酸酯单体IPDI放入烧瓶，开动搅拌，升温至40-50℃，将甲乙酮肟17.60g放入分液漏斗，将分液漏斗置于玻璃烧瓶高位，从高位分液漏斗滴定甲乙酮亏，滴加速度控制反应温度在50±2℃；滴加完后，再将丙烯酸羟丙酯26.35g放入高位分液漏斗，从高位分液漏斗将含羟基的单体滴定至烧瓶，维持反应温度为50±2℃，测试四口玻璃烧瓶内物料NCO含量接近0即得到封闭型异氰酸酯中间体。
2)水溶性异氰酸酯改性丙烯酸酯树脂：将丙烯酸7.00g、甲基丙烯酸甲酯17.00g，丙烯酸正丁酯19.00g、封闭型异氰酸酯中间体6.00g、引发剂0.80g混合后，搅拌混合均匀，放入高位分液漏斗；将反应介质丙二醇甲醚31.70g放入装有搅拌器、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌，将温度缓慢升至110℃，开始计时，从高位分液漏斗滴加混合液，保持温度在110-115℃，在2h时间内滴完，再恒温110-115℃反应3h。冷却至60℃以下，加入中和剂(30％NaOH水溶液)18.50，中和至pH值为8.0-8.5即得到水溶性异氰酸酯改性丙烯酸酯树脂。
3)水溶性手机玻璃保护油墨：将水溶性异氰酸酯改性丙烯酸树脂55.00g，氟硅氧烷2.20g，聚二甲基硅氧烷0.40g，丙二醇丁醚8.00g，水34.40g加入容器中，搅拌均匀，即得水溶性手机玻璃保护油墨。
水溶性手机玻璃保护油墨经丝网印刷在手机玻璃面板上后，放入烘箱150-160℃，烘烤20-25分钟，其涂膜性能为：
水溶性手机玻璃面板保护油墨涂膜性能指标要求
实施例3
1)中间体的合成：按配方将30.00g正丁酯和45.00g异氰酸酯单体IPDI放入四口玻璃烧瓶，开动搅拌，升温至40-50℃，将含有活泼氢的原料甲乙酮肟17.60g放入分液漏斗，将分液漏斗置于玻璃烧瓶高位，从高位分液漏斗向四口玻璃烧瓶滴定甲乙酮亏，滴加速度控制反应温度在50±2℃；滴加完后，再将丙烯酸羟丙酯26.35g放入高位分液漏斗，从高位分液漏斗将含羟基的单体滴定至四口玻璃烧瓶，维持反应温度为50±2℃，测试四口玻璃烧瓶内物料NCO含量接近0即得到封闭型异氰酸酯中间体。
2)水溶性异氰酸酯改性丙烯酸酯树脂：将丙烯酸9.00g、甲基丙烯酸甲酯17.00g，丙烯酸正丁酯22.00g、封闭型异氰酸酯中间体8.00g、引发剂0.75g混合后，搅拌混合均匀，放入高位分液漏斗；将反应介质丙二醇甲醚25.75g放入装有搅拌器、温度计、冷凝管的四口玻璃烧瓶中，开启搅拌，将温度缓慢升至110℃，开始计时，从高位分液漏斗滴加混合液，保持温度在110-115℃，在2h时间内滴完，再恒温110-115℃反应3h。冷却至60℃以下，加入中和剂(30％NaOH水溶液)17.50g，中和至pH值为8.0-8.5即得到水溶性异氰酸酯改性丙烯酸酯树脂。
3)水溶性手机玻璃保护油墨：将水溶性异氰酸酯改性丙烯酸树脂59.00g,乙二醇硅氧烷1.50g，聚醚聚酯改性有机硅氧烷0.50g，丙二醇丁醚9.00g，水30.00g加入容器中，搅拌均匀，即得水溶性手机玻璃保护油墨。
水溶性手机玻璃保护油墨经丝网印刷在手机玻璃面板上后，放入烘箱150-160℃，烘烤20-25分钟，其涂膜性能为：
水溶性手机玻璃面板保护油墨涂膜性能指标要求

Claims (9)

1.一种水溶性手机面板玻璃保护油墨，其特征在于，所述油墨由水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物，消泡剂、流平剂、丙二醇丁醚、水组成。
2.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，所述消泡剂为有机硅类消泡剂。
3.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，所述流平剂为有机硅类流平剂。
4.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，所述水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物由乙烯基单体、封闭型异氰酸酯中间体、丙二醇甲醚、偶氮二异丁腈原料经自由基聚合得到。
5.根据权利要求4所述的油墨，其特征在于，所述水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物的制备方法其步骤是：将乙烯基单体、封闭型异氰酸酯中间体、偶氮二异丁腈混合后，在110～115℃温度条件下滴加到丙二醇甲醚中，充分反应后调节pH。
6.根据权利要求4所述的油墨，其特征在于，所述乙烯基单体是丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯、丙烯酸正丁酯中的至少一种。
7.根据权利要求4所述的油墨，其特征在于，所述封闭型异氰酸酯中间体是由以下步骤制备而成的：将正丁酯和异氰酸酯单体IPDI充分混匀后，滴加甲乙酮肟充分反应。
8.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，所述水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物原料配方为：
原料名称 质量百分数%
丙烯酸 3.60～9.00
甲基丙烯酸甲酯 15.00～25.00
丙烯酸正丁酯 18.00～30.00
封闭型异氰酸酯中间体 3.00～9.00
偶氮二异丁腈 0.50～0.90
丙二醇甲醚 25.00～40.00
30%NaOH水溶液 15.00～20.00。
9.根据权利要求1所述的油墨，其配方为：
原料名称 质量百分数%
水溶性异氰酸酯改性丙烯酸聚合物 40.00～60.00
消泡剂 1.00～3.00
流平剂 0.20～0.50
丙二醇丁醚 5.00～10.00
水 30.00～45.00。
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