CN110591046A - 一种交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料及制备方法与应用 - Google Patents

一种交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料及制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于油墨印刷技术领域，具体涉及一种交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，尤其涉及一种耐冲性、耐热性、耐蒸煮性能优异的食品软包装用凹版印刷的交联型酯溶性低成本聚氨酯油墨连接料，并进一步公开其制备方法。本发明所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，是以大分子醇交联剂、二异氰酸酯、聚酯二元醇、三羟甲基丙烷‑聚乙二醇单醚、二元胺类扩链剂和分子量调节剂为原料经聚合反应得到的含有长侧链结构的交联型聚氨酯‑脲。本发明所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的印刷适应性较好，可满足于食品软包装凹版印刷领域的性能要求。

Description

一种交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料及制备方法与应用
技术领域
本发明属于油墨印刷技术领域，具体涉及一种交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，尤其涉及一种耐冲性、耐热性、耐蒸煮性能优异的食品软包装用凹版印刷的交联型酯溶性低成本聚氨酯油墨连接料，并进一步公开其制备方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对食品软包装的要求越来越高，不仅对印刷品质关注度提高，对生产过程中环境污染和印刷车间安全性等也倍加关注，不仅市场上逐步以醇、酯溶性油墨替代苯、酮体系油墨，并逐步开发形成环保油墨体系，以适应市场需求。
聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，一般是由异氰酸酯与活泼氢化合物如羟基化合物共聚得到的，而与氨基化合物的共聚产物则被称作聚脲基甲酸酯。由于聚氨酯具有热力学不相容的软段相和硬段相构成的微相分离结构，其软段相玻璃化温度低，便赋予了聚氨酯材料柔性和弹性，且硬段相玻璃化转变温度高，赋予了聚氨酯材料机械强度和耐热性。而且，由于聚氨酯对软包装用PET、NY等薄膜材料有非常优异的附着力，有助于促进聚氨酯在软包装油墨连接料的广泛使用，尤其是醇酯溶型聚氨酯油墨连接料在油墨领域中更是占据举足轻重的位置。但是，由于醇酯溶型聚氨酯油墨连接料常使用的异丙醇和乙酸乙酯等对溶剂回收带来了巨大阻力，使得有机溶剂回收利用难度和回收成本均增大。采用单一类型溶剂体系的聚氨酯油墨连接料体系是解决现有油墨连接料溶剂回收的有效手段，可以从末端控制减少VOCs的排放，进而解决上述问题。
如中国专利CN101812228A公开了一种全甲苯溶剂型聚氨酯树脂，其只使用甲苯作为溶剂进行聚氨酯的制备，虽然单一的甲苯溶剂体系有利于溶剂回收，但是甲苯毒性大，环保安全性差，严重威胁着生态环境和人们身体健康；此外该技术包含了具有潜在致癌性的芳香类化合物甲苯二异氰酸酯和4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，存在安全卫生性差，且不适合用于食品软包装的问题。又如中国专利CN102746735A公开的可用于食品包装的醇溶性聚氨酯油墨连接料，该连接料是由聚醚多元醇、异氰酸酯和多元胺反应获得的端氨基聚氨酯A组分与聚醚二元醇、异氰酸酯和环氧树脂反应获得的环氧聚氨酯树脂B组分在使用时按照一定的配比混合实现的，制备过程中选用了异丙醇和乙醇作为溶剂；虽然该技术得到的聚氨酯连接料是单一性质的醇类溶剂，但是其连接料基于双组分使用工艺复杂，存在生产配料易出错的风险；此外，大分子氨基与环氧的完全反应是缓慢的，导致印刷完后的印品极易出现返粘、不干、复合溶墨等问题，造成印刷不良品的产生，并且，由于使用的异丙醇和乙醇均是溶于水的，在生产过程或印刷过程中极易吸收空气中的水分，由于水的蒸发潜热大，过量水份会造成油墨干燥不完全而造成次品。又如中国专利CN105754403A公开的软包装高速印刷耐蒸煮型全酯类溶剂聚氨酯油墨连接料，但是该连接料仅仅针对高速机用油墨连接料，树脂粘度为500mpa·s，并不适合常规速度印刷油墨的制备。又如中国专利CN106519162A公开的单一酯溶型油墨用聚氨酯树脂，其通过降低聚氨酯中脲键的相对含量，以降低树脂溶解对醇类溶剂的依赖性，同时选用带侧链的多元醇，降低树脂的结晶性，提高树脂在酯类溶剂中的溶解性和透明性；但是，聚脲含量的减少大幅度降低了材料的机械强度和耐热性，相比于醇酯溶聚氨酯连接料，印刷品存在极大返粘风险，而且，聚氨酯树脂的溶解性的提高必然会使得油墨制品的耐冲性的降低，也对油墨连接料的性能造成一定的影响。
可见，开发一种适用于食品软包装用凹版印刷，且耐冲性、耐热性、耐蒸煮性能优异、成本低廉的酯溶性聚氨酯油墨连接料具有重要的意义。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种适用于食品软包装用凹版印刷的交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，所述油墨连接料具有较好的耐冲性、耐热性和耐蒸煮性能；
本发明所要解决的第二个技术问题在于提供上述油墨连接料的制备方法和应用。
为解决上述技术问题，本发明所述的一种交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，其制备原料包括制备酯溶性聚氨酯的原料和有机溶剂；其中，
所述制备酯溶性聚氨酯的原料包括如下重量份的组分：
具体的，所述制备酯溶性聚氨酯的原料和有机溶剂的质量比为29.8-31.5：68.5-70.2。
具体的，所述有机溶剂包括乙酸乙酯和/或乙酸正丙酯。
具体的，所述的交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料中：
所述大分子醇类交联剂包括聚己内酯三元醇和/或聚环氧丙烷三元醇，优选分子量为300-1000，更优选分子量为500；
所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯、二环己基甲二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二异氰酸酯中的至少一种；
所述聚酯二元醇包括聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸-一缩二乙二醇酯二醇，聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸-2-甲基-1,3-丙二醇酯二醇、聚己二酸-3-甲基-1,5-戊二醇酯二醇中的至少一种，优选分子量为1000-4000，更优选分子量为1000；
所述三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚为侧链聚乙二醇结构，优选分子量为1000；
所述二元胺类扩链剂包括异佛尔酮二胺、乙二胺、4,4’-亚甲基双(2,6-二乙基环己胺)、4,4’-亚甲基双(2-乙基-6-甲基-环己胺)中的至少一种；
所述分子量调节剂包括乙醇胺和/或二乙醇胺。
本发明还公开了一种制备所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的方法，包括如下步骤：
(1)取选定量的所述大分子醇类交联剂、二异氰酸酯以及部分有机溶剂混匀，于70-90℃进行反应，得到预聚体A；
(2)向所得预聚体A中加入选定量的所述聚酯二元醇和三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚，于100-120℃进行反应，得到预聚体B，并加入部分所述有机溶剂混匀，得到预聚体B的稀释液；
(3)另取选定量的所述二元胺类扩链剂、分子量调节剂和部分所述有机溶剂混匀，得到混合液；
(4)通过N2将所述预聚体B的稀释液转移至步骤(3)得到的混合液中，并在转移结束后，于45-60℃进行保温反应，随后加入剩余所述有机溶剂混匀，即得。
具体的，所述步骤(2)中，还包括将所得预聚体B降温至60-80℃的步骤。
具体的，所述步骤(3)中，还包括将所得混合液于40-55℃进行保温的步骤。
本发明还公开了所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料用于制备食品软包装用凹版印刷油墨的用途。
本发明还公开了由所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料制备的食品软包装用凹版印刷油墨。
本发明所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，是以大分子醇交联剂、二异氰酸酯、聚酯二元醇、三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚、二元胺类扩链剂和分子量调节剂为原料经聚合反应得到的含有长侧链结构的交联型聚氨酯-脲；所述油墨连接料通过引入大分子醇类交联结构，有效地提高了聚氨酯的耐溶剂性能、耐热性，提高了油墨成品的耐冲性、抗粘连性和耐水煮、蒸煮性能；并通过引入聚乙二醇单醚长侧链结构，有效地增加了聚氨酯在酯类溶剂中的溶解性，并有助于聚氨酯对钛白粉等颜料的分散性，提高了油墨成品的稳定性；而选用的特定分子量的聚酯二元醇，则降低了聚氨酯的微相分离结构，提高了聚氨酯的酯类溶剂溶解性；并且整个聚氨酯-脲保持了足够的聚脲基甲酸酯含量，有效确保了聚氨酯的耐热性，提高了油墨成品的耐冲性、抗粘连性和耐水煮、蒸煮性能；本发明所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的印刷适应性较好，可满足于食品软包装凹版印刷领域的性能要求。
本发明所述油墨连接料制备的油墨，其印刷适应性较好，并具有优异的耐温性、薄膜附着力、抗粘连性、耐水煮和耐蒸煮性，可满足于食品软包装凹版印刷领域的性能要求。
具体实施方式
实施例1
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备原料中，包括：
制备酯溶性聚氨酯的原料 30.2wt％；
乙酸正丙酯 10.3wt％；
乙酸乙酯 59.5wt％。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取20.5g的大分子醇类交联剂(聚己内酯三元醇，分子量为500)、190.8g二异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯)、20.2g乙酸乙酯、26.8g乙酸正丙酯，于容器中混合均匀，升温至80℃进行反应2h，得到预聚体A；
(2)在预聚体A中加入680.2g的聚酯二元醇(聚己二酸-3-甲基-1,5-戊二醇酯二醇，分子量为1000)和25.1g三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚(分子量为1000)，于110℃反应2h，降温至70℃，得到预聚体B；并加入500.8g乙酸乙酯，搅拌30min，得到预聚体B稀释液；
(3)另取容器加入39.4g二元胺类扩链剂(异佛尔酮二胺)、5.9g分子量调节剂(二乙醇胺)、1264.9g乙酸乙酯和183.3g乙酸正丙酯混合均匀，并保温在40-55℃，得到混合液；
(4)通过N2将预聚体B稀释液转移至所述混合液的容器中，控制转移时间25min；待转移结束后，于52℃下保温2h，加入109.2g乙酸乙酯、118.0g乙酸正丙酯搅拌均匀，即得。
本实施例所述酯溶性聚氨酯油墨连接料的粘度为1025mpa·s(25℃)。
实施例2
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备原料中，包括：
制备酯溶性聚氨酯的原料 29.8wt％；
乙酸正丙酯 35.1wt％；
乙酸乙酯 35.1wt％。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取20.1g的大分子醇类交联剂(聚环氧丙烷三元醇，分子量为500)、190.7g二异氰酸酯(六亚甲基二异氰酸酯)、15.5g乙酸乙酯、15.5g乙酸正丙酯，于容器中混合均匀，升温至90℃反应1.5h，得到预聚体A；
(2)在预聚体A中加入680.2g的聚酯二元醇(聚己二酸-2-甲基-1,3-丙二醇酯二醇，分子量为1000)和25.2g三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚(分子量为1000)，在110℃反应3h，降温至60℃，得到预聚体B；并加入560.8g乙酸乙酯、560.8g乙酸正丙酯，搅拌20min，得到预聚体B稀释液；
(3)另取容器加入57.2g二元胺类扩链剂(4,4’-亚甲基双(2,6-二乙基环己胺))、16.7g分子量调节剂(乙醇胺)、512.5g乙酸乙酯和512.5g乙酸正丙酯混合均匀，并保温在55℃，得到混合液；
(4)通过N2将预聚体B稀释液转移至所述混合液容器中，控制转移时间10min；待转移结束后，于45℃下保温4h，并加入77.4g乙酸乙酯、77.4g乙酸正丙酯搅拌均匀，即得。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的粘度为1375mpa·s(25℃)。
实施例3
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备原料中，包括：
制备酯溶性聚氨酯的原料 30.9wt％；
乙酸乙酯 69.1wt％。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取90.3g的大分子醇类交联剂(聚环氧丙烷三元醇，分子量为500)、260.2g二异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯)、39.9g乙酸乙酯，于容器中混合均匀，升温至80℃反应2h，得到预聚体A；
(2)在预聚体A中加入790.6g的聚酯二元醇(聚己二酸-一缩二乙二醇酯二醇，分子量为1000)和35.1g三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚(分子量为1000)，在110℃反应2h，降温至60℃，得到预聚体B；并加入760.8g乙酸乙酯，搅拌40min，得到预聚体B稀释液；
(3)另取容器中加入79.2g二元胺类扩链剂(4,4’-亚甲基双(2-乙基-6-甲基-环己胺))、26.9g分子量调节剂(二乙醇胺)、1890.8g乙酸乙酯混合均匀，并保温在40℃，得到混合液；
(4)通过N2将预聚体B稀释液从容器中转移至混合液容器中，转移时间40min；待转移结束后，45℃下保温4h，加入176.3g乙酸乙酯搅拌均匀，即得。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的粘度为1450mpa·s(25℃)。
实施例4
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备原料中，包括：
制备酯溶性聚氨酯的原料 30.1wt％；
乙酸正丙酯 69.9wt％。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取60.3g的大分子醇类交联剂(聚环氧丙烷三元醇，分子量为500)、220.9g二异氰酸酯(甲基环己烷二异氰酸酯)、39.9g乙酸正丙酯，于容器中混合均匀，升温至90℃反应1h，得到预聚体A；
(2)在预聚体A中加入688.6g的聚酯二元醇(聚己二酸-新戊二醇酯二醇，分子量为1000)和55.2g三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚(分子量为1000)，在120℃反应3h，降温至80℃，得到预聚体B；并加入760.8g乙酸正丙酯，搅拌40min，得到预聚体B稀释液；
(3)另取容器中加入28.6g二元胺类扩链剂(乙二胺)、15.4g分子量调节剂(二乙醇胺)、1469.1g乙酸正丙酯混合均匀，并保温在40-55℃，得到混合液；
(4)通过N2将预聚体B稀释液从容器中转移至混合液容器中，转移时间40min；待转移结束后，60℃下保温4h，加入212.7g乙酸正丙酯搅拌均匀，即得。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的粘度为1500mpa·s(25℃)。
实施例5
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备原料中，包括：
制备酯溶性聚氨酯的原料 30.2wt％；
乙酸正丙酯 34.9wt％；
乙酸乙酯 34.9wt％。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取30.3g的大分子醇类交联剂(聚己内酯三元醇，分子量为500)、210.8g二异氰酸酯(二环己基甲二异氰酸酯)、29.5g乙酸乙酯、29.5g乙酸正丙酯，于容器中混合均匀，升温至90℃反应1.5h，得到预聚体A；
(2)在预聚体A中加入599.2g的聚酯二元醇(聚己二酸-一缩二乙二醇酯二醇和聚己二酸-新戊二醇酯二醇的混合物，质量比为1:1，分子量为1000)和49.8g三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚(分子量为1000)，在1000℃反应4h，降温至80℃，得到预聚体B；并加入460.7g乙酸乙酯、460.7g乙酸正丙酯，搅拌40min，得到预聚体B稀释液；
(3)另取容器中加入28.6g二元胺类扩链剂(乙二胺)、4.4g分子量调节剂(乙醇胺)、506.7g乙酸乙酯和506.7g乙酸正丙酯混合均匀，并保温在45℃，得到混合液；
(4)通过N2将预聚体B稀释液从容器中转移至混合液容器中，转移时间10min；待转移结束后，60℃下保温2h，加入69.9g乙酸乙酯、69.9g乙酸正丙酯搅拌均匀，即得。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的粘度为1200mpa·s(25℃)。
实施例6
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备原料中，包括：
制备酯溶性聚氨酯的原料 30.6wt％；
乙酸乙酯 69.4wt％。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取20.1g的大分子醇类交联剂(聚环氧丙烷三元醇，分子量为500)、180.7g二异氰酸酯(2,2,4-三甲基己烷二异氰酸酯)、39.9g乙酸乙酯，于容器中混合均匀，升温至90℃反应3h，得到预聚体A；
(2)在预聚体A中加入725.5g的聚酯二元醇(聚己二酸乙二醇酯二醇，分子量为1000)和50.5g三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚(分子量为1000)，在120℃反应4h，降温至80℃，得到预聚体B；并加入720.3g乙酸乙酯，搅拌20min，得到预聚体B稀释液；
(3)另取容器中加入38.6g二元胺类扩链剂(异佛尔酮二胺)、16.1g分子量调节剂(乙醇胺)、1476.8g乙酸乙酯混合均匀，并保温在55℃，得到混合液；
(4)通过N2将预聚体B稀释液从容器中转移至混合液容器中，转移时间10min；待转移结束后，于60℃下保温2h，加入102.4g乙酸乙酯搅拌均匀，即得。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的粘度为900mpa·s(25℃)。
实施例7
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备原料中，包括：
制备酯溶性聚氨酯的原料 30.1wt％；
乙酸正丙酯 46.6wt％；
乙酸乙酯 23.3wt％。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的制备方法，包括如下步骤：
(1)取25.3g的大分子醇类交联剂(聚己内酯三元醇，分子量为500)、201.7g二异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯)、13.3g乙酸乙酯、26.6g乙酸正丙酯，于容器中混合均匀，升温至90℃反应3h，得到预聚体A；
(2)在预聚体A中加入560.7g的聚酯二元醇(聚己二酸-新戊二醇酯二醇，分子量为1000)和26.5g三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚(分子量为1000)，在110℃反应3h，降温至60℃，得到预聚体B；并加入321.6g乙酸乙酯、643.2g乙酸正丙酯，搅拌20-40min，得到预聚体B稀释液；
(3)另取容器中加入36.7g二元胺类扩链剂(异佛尔酮二胺)、12.8g分子量调节剂(二乙醇胺)、301.2g乙酸乙酯和602.4g乙酸正丙酯混合均匀，并保温在55℃，得到混合液；
(4)通过N2将预聚体B稀释液从容器中转移至混合液容器中，转移时间30min；待转移结束后，45℃下保温4h，加入32.5g乙酸乙酯、65.0g乙酸正丙酯搅拌均匀，即得。
本实施例所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的粘度为1300mpa·s(25℃)。
实验例
分别将上述实施例1-7制备的聚氨酯树脂油墨连接料按照下表1中配方制成凹版复合油墨，并测试其应用性能。
表1凹版复合油墨配方
原料 质量份/kg
钛白粉 30
分散剂 0.3
氯醋(20％) 15
聚氨酯树脂连接料 30
正丙酯 11
乙酸乙酯 6
异丙醇 6.7
填料 1
对按照上述配方制成的油墨进行应用性能检测，检测方法参见下列标准：
GB/T2024-2012凹版塑料薄膜复合油墨；
GBT 13217.3-2008液体油墨细度检验方法；
GBT 13217.4-2008液体油墨粘度检验方法；
GBT 13217.6-2008液体油墨着色力检验方法；
GBT 13217.7-2009液体油墨附着牢度检验方法；
GBT 13217.8-2009液体油墨抗粘连检验方法。
耐冲性测定：把配置好的油墨用乙酸乙酯和乙酸正丙酯的混合溶剂(乙酸乙酯和乙酸正丙酯体积比为8：2)将油墨冲至固定粘度，得出油墨与所冲溶剂的质量比。本次性能测试将配置完成的油墨冲至油墨粘度13秒/25℃。
水煮性能测定：将试样放入水浴锅内，设置温度100℃，水煮时间为60min，试验结束后，冷却至室温，观察是否有明显形变、层间剥离、热封部位剥离等异常现象。
蒸煮性能测定：将试样放入蒸煮锅内，设置温度为121℃，蒸煮时间为40min，试验结束后，冷却至室温，观察是否有明显形变、层间剥离、热封部位剥离等异常现象。
具体测试结果见下表2。
表2油墨性能测试结果
从上表数据可知，本发明所述油墨连接料制备的油墨，其印刷适应性较好，并具有优异的耐温性、薄膜附着力、抗粘连性、耐水煮和耐蒸煮性，可满足于食品软包装凹版印刷领域的性能要求。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，其特征在于，其制备原料包括制备酯溶性聚氨酯的原料和有机溶剂；其中，
所述制备酯溶性聚氨酯的原料包括如下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，其特征在于，所述制备酯溶性聚氨酯的原料和有机溶剂的质量比为29.8-31.5：68.5-70.2。
3.根据权利要求1或2所述的交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，其特征在于，所述有机溶剂包括乙酸乙酯和/或乙酸正丙酯。
4.根据权利要求1-3任一项所述的交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料，其特征在于：
所述大分子醇类交联剂包括聚己内酯三元醇和/或聚环氧丙烷三元醇；
所述二异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯、二环己基甲二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二异氰酸酯中的至少一种；
所述聚酯二元醇包括聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸-一缩二乙二醇酯二醇，聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸-2-甲基-1,3-丙二醇酯二醇、聚己二酸-3-甲基-1,5-戊二醇酯二醇中的至少一种；
所述三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚为侧链聚乙二醇结构；
所述二元胺类扩链剂包括异佛尔酮二胺、乙二胺、4,4’-亚甲基双(2,6-二乙基环己胺)、4,4’-亚甲基双(2-乙基-6-甲基-环己胺)中的至少一种；
所述分子量调节剂包括乙醇胺和/或二乙醇胺。
5.一种制备权利要求1-4任一项所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)取选定量的所述大分子醇类交联剂、二异氰酸酯以及部分有机溶剂混匀，于70-90℃进行反应，得到预聚体A；
(2)向所得预聚体A中加入选定量的所述聚酯二元醇和三羟甲基丙烷-聚乙二醇单醚，于100-120℃进行反应，得到预聚体B，并加入部分所述有机溶剂混匀，得到预聚体B的稀释液；
(3)另取选定量的所述二元胺类扩链剂、分子量调节剂和部分所述有机溶剂混匀，得到混合液；
(4)通过N2将所述预聚体B的稀释液转移至步骤(3)得到的混合液中，并在转移结束后，于45-60℃进行保温反应，随后加入剩余所述有机溶剂混匀，即得。
6.根据权利要求5所述制备交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，还包括将所得预聚体B降温至60-80℃的步骤。
7.根据权利要求5或6所述制备交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，还包括将所得混合液于40-55℃进行保温的步骤。
8.权利要求1-4任一项所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料用于制备食品软包装用凹版印刷油墨的用途。
9.由权利要求1-4任一项所述交联型酯溶性聚氨酯油墨连接料制备的食品软包装用凹版印刷油墨。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111087571A (zh) * 2019-12-27 2020-05-01 黄山中泽新材料有限公司 一种耐溶剂稀释型聚氨酯油墨连接料及其制备方法与应用
CN114057980A (zh) * 2020-07-30 2022-02-18 万华化学（北京）有限公司 一种可自分散酯溶聚氨酯油墨树脂、制备方法及油墨
CN115403725A (zh) * 2022-08-15 2022-11-29 黄山中泽新材料有限公司 高固低粘型油墨用聚氨酯连接料及制备方法、装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06128521A (ja) * 1992-05-14 1994-05-10 Arakawa Chem Ind Co Ltd 印刷インキ用バインダー
CN101519486A (zh) * 2009-03-25 2009-09-02 欧华新 醇水溶聚氨酯树脂及其生产方法
JP2010047679A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd インキバインダー用ポリウレタン樹脂、それを用いたインキバインダー及びインキ
JP2010168461A (ja) * 2009-01-22 2010-08-05 Hitachi Kasei Polymer Co Ltd 印刷インキ用バインダー
CN103342794A (zh) * 2013-06-21 2013-10-09 广东德康化工实业有限公司 一种环保型耐蒸煮油墨连接料及其制备方法
CN103666087A (zh) * 2013-11-25 2014-03-26 西安理工大学 一种水性凹印油墨连接料及其制备方法
CN106543402A (zh) * 2016-10-21 2017-03-29 杭州传化精细化工有限公司 一种可交联嵌段‑接枝型高分子聚合物的制备方法
CN109863213A (zh) * 2016-10-28 2019-06-07 爱克发有限公司 用于喷墨油墨的聚氨酯树脂

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06128521A (ja) * 1992-05-14 1994-05-10 Arakawa Chem Ind Co Ltd 印刷インキ用バインダー
JP2010047679A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd インキバインダー用ポリウレタン樹脂、それを用いたインキバインダー及びインキ
JP2010168461A (ja) * 2009-01-22 2010-08-05 Hitachi Kasei Polymer Co Ltd 印刷インキ用バインダー
CN101519486A (zh) * 2009-03-25 2009-09-02 欧华新 醇水溶聚氨酯树脂及其生产方法
CN103342794A (zh) * 2013-06-21 2013-10-09 广东德康化工实业有限公司 一种环保型耐蒸煮油墨连接料及其制备方法
CN103666087A (zh) * 2013-11-25 2014-03-26 西安理工大学 一种水性凹印油墨连接料及其制备方法
CN106543402A (zh) * 2016-10-21 2017-03-29 杭州传化精细化工有限公司 一种可交联嵌段‑接枝型高分子聚合物的制备方法
CN109863213A (zh) * 2016-10-28 2019-06-07 爱克发有限公司 用于喷墨油墨的聚氨酯树脂

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冉岚 等: "软包装用聚酯型聚氨酯油墨连接料的合成及应用", 《聚氨酯工业》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111087571A (zh) * 2019-12-27 2020-05-01 黄山中泽新材料有限公司 一种耐溶剂稀释型聚氨酯油墨连接料及其制备方法与应用
CN114057980A (zh) * 2020-07-30 2022-02-18 万华化学（北京）有限公司 一种可自分散酯溶聚氨酯油墨树脂、制备方法及油墨
CN115403725A (zh) * 2022-08-15 2022-11-29 黄山中泽新材料有限公司 高固低粘型油墨用聚氨酯连接料及制备方法、装置

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