CN112794974B - 一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物 - Google Patents

一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN112794974B
CN112794974B CN202011637692.2A CN202011637692A CN112794974B CN 112794974 B CN112794974 B CN 112794974B CN 202011637692 A CN202011637692 A CN 202011637692A CN 112794974 B CN112794974 B CN 112794974B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
polyurethane resin
stirring
modified polyurethane
ink composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011637692.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112794974A (zh
Inventor
赵宇晗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dra Jet Print Technology Co ltd
Original Assignee
Dra Jet Print Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dra Jet Print Technology Co ltd filed Critical Dra Jet Print Technology Co ltd
Priority to CN202011637692.2A priority Critical patent/CN112794974B/zh
Publication of CN112794974A publication Critical patent/CN112794974A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112794974B publication Critical patent/CN112794974B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6674—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6212—Polymers of alkenylalcohols; Acetals thereof; Oxyalkylation products thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/102—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions other than those only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明属于油墨技术领域，具体是一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物。可水洗油墨组合物按重量份数计，由以下各原料组分组成，10～20份本发明的改性聚氨酯树脂、100～150份第二有机溶剂、0～3份颜料、1～2份附着力促进剂、0～2份分散剂、0.5～1.1份防沉剂、0.4～0.8份流平剂和0.8～1.4份消泡剂；改性聚氨酯树脂采用聚乙烯醇和小分子醇对聚氨酯的两端异氰酸酯进行封端。本发明的可水洗油墨组合物自然干燥后耐轻微的酒精擦拭，但可用水冲洗干净。

Description

一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物
技术领域
本发明属于油墨技术领域，涉及一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物。
背景技术
一种PCB板油墨，主要起到临时保护作用，喷涂或者丝网印刷在PCB板上干燥后在后续工艺中起到保护作用，工艺结束后需要用常温(30℃左右)水冲洗干净，但需要在工艺工程中耐轻微的酒精擦拭，要求无纺布用酒精打湿后在干燥后的油墨表面进行轻微的擦拭，油墨没有掉色到无纺布上。既要可用水冲洗、又需要耐轻微的酒精擦拭对PCB板油墨提出了较高的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种改性聚氨酯树脂的制备方法。
本发明的另一个目的在于提供一种可水洗油墨组合物。
本发明的技术方案如下：
一种改性聚氨酯树脂的制备方法，包括以下步骤，
S1、聚乙二醇、脂肪族或脂环族二异氰酸酯于70～100℃进行预聚反应2～4小时，加入小分子扩链剂，搅拌3～8小时，获得预聚物；
S2、在步骤S1的预聚物中滴加小分子单醇，搅拌2～5小时，加入二丁基二月桂酸锡催化剂，搅拌，加入第一有机溶剂，获得单封端聚氨酯溶液；
S3、在步骤S2的单封端聚氨酯溶液中加入聚乙烯醇，控制温度50～100℃反应3～7小时，除去低沸物，获得所述改性聚氨酯树脂。
优选的，步骤S1中所述聚乙二醇、脂肪族或脂环族二异氰酸酯、小分子扩链剂的摩尔比为(0.3～0.5):1:(0.2～0.4)。本发明中脂肪族或脂环族二异氰酸酯可以选自异佛尔酮二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和三甲基六亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种。
优选的，步骤S1中所述小分子扩链剂选自1,2-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇和三甲基戊二醇中的一种或几种。
优选的，步骤S2中所述预聚物的异氰酸酯基团摩尔数与小分子单醇的摩尔数比为1:(0.45～5)。更优选的，摩尔数比为1:(0.47～0.5)。
优选的，步骤S2中所述小分子单醇的结构式为ROH，其中R为未取代的C1～C6的烷基。具体的，小分子单醇可选自甲醇、乙醇、异丙醇、异丁醇、正丁醇、正己醇或正戊醇。
优选的，步骤S2中所述第一有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二乙基甲酰胺(DEF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMA)、二甲基亚砜(DMSO)和环己酮中的一种或几种。
优选的，步骤S3中所述单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团摩尔数与聚乙烯醇的摩尔比为1:(0.2～1)。更优选的，摩尔比为1:(0.3～0.8)。
优选的，步骤S3中所述聚乙烯醇的平均相对分子量为2000～2000000，醇解度为50～80％。更优选的，聚乙烯醇的平均相对分子量为10000～1000000。
一种可水洗油墨组合物，按重量份数计，由以下各原料组分组成，10～20份上述任一实施方案所述的制备方法获得的改性聚氨酯树脂、100～150份第二有机溶剂、0～3份颜料、1～2份附着力促进剂、0～2份分散剂、0.5～1.1份防沉剂、0.4～0.8份流平剂和0.8～1.4份消泡剂。
优选的，第二有机溶剂选自四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲乙酮、环己酮、乙二醇二甲醚、乙二醇单甲醚、乙二醇二乙醚和丙二醇二甲醚中的一种或几种。
本发明中，颜料无特别的限制，可选自红色、蓝色、绿色、黄色等颜料，包括氧化铁红、镉黄、二氧化铈、群青、酞菁蓝、酞菁绿等。
本发明中，附着力促进剂选自硅烷偶联剂，更具体的，可选自(γ-环氧丙氧基丙基)三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或几种。
本发明中，分散剂无特别的限制，可选自阴离子型分散剂、阳离子型分散剂、非离子型分散剂或两性型分散剂中的一种或几种。阴离子型分散剂可选自油酸钠、羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐等。阳离子型分散剂可选自胺盐、季铵盐、吡啶鎓盐等。非离子型分散剂主要是聚乙二醇聚丙二醇型聚醚、聚乙二醇烷基醚、多己内多酯多元醇-多乙烯亚胺嵌段共聚物型分散剂、丙烯酸酯高分子型分散剂或聚氨酯或聚酯型高分子分散剂。两性型分散剂主要是磷酸酯盐型的高分子聚合物。
本发明中，防沉剂无特别的限制，可选自有机膨润土、蓖麻油衍生物、气相法二氧化硅、聚烯烃蜡、改性氢化蓖麻油、改性聚脲的N-甲基吡咯烷酮溶液和聚酰胺蜡中的至少一种。
本发明中，流平剂无特别的限制，可选自有机硅型流平剂或丙烯酸酯型流平剂。
本发明中，消泡剂无特别的限制，可选自有机硅消泡剂。
本发明的有益效果是：
(1)本发明在改性聚氨酯树脂中进行分子结构设计，先用小分子单醇对预聚物中一端的异氰酸酯基团进行封端，获得单封端聚氨酯，再利用聚乙烯醇上的羟基与单封端聚氨酯上另一端的异氰酸酯基团进行反应，获得聚乙烯醇改性的聚氨酯树脂，同时控制聚乙烯醇和单封端聚氨酯中异氰酸酯的摩尔数比例，聚乙烯醇上只有几个羟基与异氰酸酯反应，反应结束后保留了聚乙烯醇的绝大部分羟基。聚乙烯醇上保留绝大部分的羟基使得改性聚氨酯树脂的亲水性较好，可实现油墨的水洗，而且改性聚氨酯树脂保留了聚乙烯醇与乙醇的不相容性的性能，因此获得的油墨干燥后能耐一定程度的酒精擦拭。
(2)本发明分别采用小分子单醇和聚乙烯醇对聚氨酯的异氰酸酯进行封端，使得获得的改性聚氨酯树脂的异氰酸酯含量非常低，在油墨干燥时，改性聚氨酯树脂发生交联的情况很少，交联度低有利于实现水洗。
(3)聚乙烯醇在室温下不溶于绝大多数的有机溶剂，包括无水乙醇。因此，在聚氨酯分子结构中引入聚乙烯醇结构，保留了绝大多数的羟基，也可以有效降低改性聚氨酯树脂与乙醇的相容性，实现一定程度的耐酒精擦拭。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
如无特别指明，以下各实施例中所述份数为重量份数。
实施例1～4制备改性聚氨酯树脂
实施例1
选择原料：异佛尔酮二异氰酸酯，聚乙二醇(聚合度7.9)，小分子扩链剂为1,2-丙二醇，小分子单醇为乙醇，平均相对分子质量12万的聚乙烯醇(醇解度60％)；聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、1,2-丙二醇的摩尔比为0.33:1:0.22；
聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯于70～75℃进行预聚反应4小时，加入1,2-丙二醇，搅拌6小时，获得预聚物；按照预聚物中异氰酸酯基团摩尔数与乙醇的摩尔数比1:0.46滴加乙醇，搅拌3小时，加入适量的二丁基二月桂酸锡催化剂，搅拌，加入异佛尔酮二异氰酸酯15倍重量的DMF，搅拌均匀，获得单封端聚氨酯溶液；按照单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:0.25加入聚乙烯醇，在60～70℃反应6小时，除去DMF等低沸物，获得改性聚氨酯树脂，记为P-1。
实施例2
选择原料：环己烷二亚甲基二异氰酸酯，聚乙二醇(聚合度10.9)，小分子扩链剂为1,3-丙二醇，小分子单醇为异丙醇，平均相对分子质量60万的聚乙烯醇(醇解度70％)；聚乙二醇、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、1,3-丙二醇的摩尔比为0.45:1:0.3；
聚乙二醇、环己烷二亚甲基二异氰酸酯于80～85℃进行预聚反应3小时，加入1,3-丙二醇，搅拌5小时，获得预聚物；按照预聚物中异氰酸酯基团摩尔数与异丙醇的摩尔数比1:0.48滴加异丙醇，搅拌5小时，加入适量的二丁基二月桂酸锡催化剂，搅拌，加入异佛尔酮二异氰酸酯20倍重量的DMA，搅拌均匀，获得单封端聚氨酯溶液；按照单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:0.36加入聚乙烯醇，在70±3℃反应5小时，除去DMA等低沸物，获得改性聚氨酯树脂，记为P-2。
实施例3
选择原料：甲基环己基二异氰酸酯，聚乙二醇(聚合度13.5)，小分子扩链剂为新戊二醇，小分子单醇为正丁醇，平均相对分子质量90万的聚乙烯醇(醇解度72％)；聚乙二醇、甲基环己基二异氰酸酯、新戊二醇的摩尔比为0.5:1:0.26；
聚乙二醇、甲基环己基二亚甲基二异氰酸酯于85～90℃进行预聚反应3小时，加入新戊二醇，搅拌6小时，获得预聚物；按照预聚物中异氰酸酯基团摩尔数与正丁醇的摩尔数比1:0.5滴加正丁醇，搅拌3小时，加入适量的二丁基二月桂酸锡催化剂，搅拌，加入甲基环己基二异氰酸酯18倍重量的DMF，搅拌均匀，获得单封端聚氨酯溶液；按照单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:0.5加入聚乙烯醇，在80±3℃反应4.5小时，除去DMF等低沸物，获得改性聚氨酯树脂，记为P-3。
实施例4
选择原料：六亚甲基二异氰酸酯，聚乙二醇(聚合度13.5)，小分子扩链剂为1,3-丙二醇，小分子单醇为甲醇，平均相对分子质量100万的聚乙烯醇(醇解度75％)；聚乙二醇、六亚甲基二异氰酸酯、1,3-丙二醇的摩尔比为0.42:1:0.29；
聚乙二醇、六亚甲基二亚甲基二异氰酸酯于90±2℃进行预聚反应2.5小时，加入1,3-丙二醇，搅拌5小时，获得预聚物；按照预聚物中异氰酸酯基团摩尔数与正丁醇的摩尔数比1:0.49滴加甲醇，搅拌4小时，加入适量的二丁基二月桂酸锡催化剂，搅拌，加入六亚甲基二异氰酸酯20倍重量的DMF，搅拌均匀，获得单封端聚氨酯溶液；按照单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:0.75加入聚乙烯醇，在90±3℃反应3.5小时，除去DMF等低沸物，获得改性聚氨酯树脂，记为P-4。
实施例5
在实施例4中，按照单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:0.93加入聚乙烯醇，其余步骤保持不变，获得改性聚氨酯树脂，记为P-5。
实施例6～13制备可水洗油墨组合物
实施例6
按原料：10份实施例1中的改性聚氨酯树脂1、100份四氢呋喃、1.2份(γ-环氧丙氧基丙基)三甲氧基硅烷、0.7份气相法白炭黑、0.6份有机硅流平剂和0.8份有机硅消泡剂，
将改性聚氨酯树脂1加入到四氢呋喃中，搅拌溶解，加入有机硅流平剂，搅拌分散均匀，加入有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入气相法白炭黑，搅拌、分散均匀，加入(γ-环氧丙氧基丙基)三甲氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-1。
实施例7
按原料：16份实施例2中的改性聚氨酯树脂2、100份乙酸丁酯、20份丙酮、2份镉黄、1.5份γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、0.7份聚丙烯酸酯型超分散剂、0.9份有机膨润土、0.6份有机硅流平剂和1份有机硅消泡剂，
将改性聚氨酯树脂2加入到乙酸丁酯和丙酮中，搅拌溶解，加入镉黄和聚丙烯酸酯超分散剂，搅拌、分散均匀，加入有机硅流平剂，搅拌分散均匀，加入有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入有机膨润土，搅拌、分散均匀，加入γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-2。
实施例8
按原料：20份实施例3中的改性聚氨酯树脂3、100份乙酸丁酯、30份乙二醇二甲醚、20份丙酮、2份氧化铁红、2份γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、0.8份聚丙烯酸酯超分散剂、1份有机膨润土、0.8份丙烯酸酯流平剂和0.9份分散有气相法白炭黑的有机硅消泡剂，
将改性聚氨酯树脂3加入到乙酸丁酯、乙二醇二甲醚和丙酮中，搅拌溶解，加入氧化铁红和聚丙烯酸酯超分散剂，搅拌、分散均匀，加入丙烯酸酯流平剂，搅拌分散均匀，加入分散有气相法白炭黑的有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入有机膨润土，搅拌、分散均匀，加入γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-3。
实施例9
按原料：13份实施例4中的改性聚氨酯树脂4、120份乙二醇二甲醚、2份酞菁蓝、1.2份N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、1份多己内多酯多元醇-多乙烯亚胺嵌段共聚物型分散剂、0.8份气相法白炭黑、0.5份有机硅流平剂和1份有机硅消泡剂，
将改性聚氨酯树脂4加入到乙二醇二甲醚中，搅拌溶解，加入酞菁蓝和多己内多酯多元醇-多乙烯亚胺嵌段共聚物型分散剂，搅拌、分散均匀，加入有机硅流平剂，搅拌分散均匀，加入有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入气相法白炭黑，搅拌、分散均匀，加入N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-4。
实施例10
按原料：17份实施例5中的改性聚氨酯树脂5、135份乙酸丁酯、1.5份乙烯基三甲氧基硅烷、1份有机膨润土、0.6份有机硅流平剂和1份消泡剂，
将改性聚氨酯树脂5加入到乙酸丁酯中，搅拌溶解，加入有机硅流平剂，搅拌分散均匀，加入有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入有机膨润土，搅拌、分散均匀，加入乙烯基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-5。
实施例11
按原料：15份实施例2中的改性聚氨酯树脂2、100份乙二醇单甲醚、30份乙酸丁酯、1.5份γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、1份改性氢化蓖麻油、0.8份聚丙烯酸酯型流平剂和1份有机硅消泡剂，
将改性聚氨酯树脂2加入到乙二醇单甲醚和乙酸丁酯中，搅拌溶解，加入聚丙烯酸酯型流平剂，搅拌分散均匀，加入有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入改性氢化蓖麻油，搅拌、分散均匀，加入γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-6。
实施例12
按原料：18份实施例3中的改性聚氨酯树脂3、100份乙酸丁酯、40份乙二醇二甲醚、1.8份γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、0.9份有机膨润土、0.6份有机硅流平剂和1份有机硅消泡剂，
将改性聚氨酯树脂3加入到乙二醇单甲醚和乙酸丁酯中，搅拌溶解，加入有机硅流平剂，搅拌分散均匀，加入有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入有机膨润土，搅拌、分散均匀，加入γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-7。
实施例13
按原料：20份实施例4中的改性聚氨酯树脂4、150份乙二醇二甲醚、1份群青、1.3份甲基三乙氧基硅烷、1份聚丙烯酸酯型分散剂、0.8份气相法白炭黑、0.6份聚丙烯酸酯型流平剂和0.9份消泡剂，
将改性聚氨酯树脂4加入到乙二醇单甲醚中，搅拌溶解，加入群青和聚丙烯酸酯型超分散剂，加入聚丙烯酸酯型流平剂，搅拌分散均匀，加入有机硅消泡剂，搅拌分散均匀，加入气相法白炭黑，搅拌、分散均匀，加入甲基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，过滤，获得油墨组合物，记为Y-8。
对比例1
实施例3中，按照单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:0.1加入聚乙烯醇，其余步骤保持不变，获得改性聚氨酯树脂，记为P-6。
在实施例7中以改性聚氨酯树脂P-6代替改性聚氨酯树脂P-2，其他步骤保持不变，获得油墨组合物，记为Y-9。
对比例2
实施例3中省去加入正丁醇的步骤，按照预聚物中异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:0.5加入聚乙烯醇，其余步骤保持不变，发现随着反应时间延长，反应体系粘度逐渐增大，在20分钟内形成了不流动的凝胶。
对比例3
实施例3中不加入正丁醇和聚乙烯醇，其余步骤保持不变，获得聚氨酯树脂，记为P-7。
在实施例7中以聚氨酯树脂P-7代替改性聚氨酯树脂P-2，其他步骤保持不变，获得油墨组合物，记为Y-10。
对比例4
实施例3中，按照单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团与聚乙烯醇的摩尔比1:1.2加入聚乙烯醇，其余步骤保持不变，获得改性聚氨酯树脂，记为P-8。
在实施例7中以聚氨酯树脂P-8代替改性聚氨酯树脂P-2，其他步骤保持不变，获得油墨组合物，记为Y-11。
对比例5
实施例3中按照预聚物中异氰酸酯基团摩尔数与正丁醇的摩尔数比1:1滴加正丁醇，省去加入聚乙烯醇的步骤，其余步骤保持一致，获得改性聚氨酯树脂，记为P-9。
在实施例7中以聚氨酯树脂P-9代替改性聚氨酯树脂P-2，其他步骤保持不变，获得油墨组合物，记为Y-12。
结果测试
将待测油墨组合物Y-1～Y-12喷涂到PCB上，在室温下干燥24小时，获得待测样品。
水洗测试：将待测样品采用30±1℃的去离子水喷淋5分钟，喷淋压力1.5～2.5Kg/cm2，喷淋后采用氮气吹干，观察是否清洗干净。结果如表1所示，“O”表示清洗干净、无残留，“X”表示清洗不干净、有轻微的残留，“XX”表示清洗不干净、残留严重。
耐酒精擦拭测试：将待测样品用酒精打湿的无纺布轻微的擦拭，来回擦拭10次，观察是否有油墨迁移到无纺布上。结果如表1所示，“O”表示油墨无迁移，“X”表示油墨有轻微的迁移，“XX”表示油墨迁移严重。
表1
水洗 耐酒精擦拭
油墨组合物Y-2 O O
油墨组合物Y-3 O O
油墨组合物Y-4 O O
油墨组合物Y-5 O O
油墨组合物Y-6 O O
油墨组合物Y-8 O O
油墨组合物Y-9 X XX
油墨组合物Y-10 X XX
油墨组合物Y-11 X O
油墨组合物Y-12 XX XX
从表1结果可以看出，采用本发明的改性聚氨酯树脂制备的可水洗油墨组合物，自然干燥后水洗性好、能耐酒精轻微的擦拭。
如上所述，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例仅为本发明的较佳实施例而已，不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种改性聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，
S1、聚乙二醇、脂肪族或脂环族二异氰酸酯于70～100℃进行预聚反应2～4小时，加入小分子扩链剂，搅拌3～8小时，获得预聚物；
S2、在步骤S1的预聚物中滴加小分子单醇，搅拌2～5小时，加入二丁基二月桂酸锡催化剂，搅拌，加入第一有机溶剂，获得单封端聚氨酯溶液；
S3、在步骤S2的单封端聚氨酯溶液中加入聚乙烯醇，控制温度50～100℃反应3～7小时，除去低沸物，获得所述改性聚氨酯树脂；
所述单封端聚氨酯溶液中单封端聚氨酯的异氰酸酯基团摩尔数与聚乙烯醇的摩尔比为1:(0.2～1)；
所述聚乙烯醇的平均相对分子量为2000～2000000，醇解度为50～80％。
2.根据权利要求1所述的制备方法，步骤S1中所述聚乙二醇、脂肪族或脂环族二异氰酸酯、小分子扩链剂的摩尔比为(0.3～0.5):1:(0.2～0.4)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，步骤S1中所述小分子扩链剂选自1,2-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇和三甲基戊二醇中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，步骤S2中所述预聚物的异氰酸酯基团摩尔数与小分子单醇的摩尔数比为1:(0.45～0.5)。
5.根据权利要求1所述的制备方法，步骤S2中所述小分子单醇的结构式为ROH，其中R为未取代的C1～C6的烷基。
6.根据权利要求1所述的制备方法，步骤S2中所述第一有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜和环己酮中的一种或几种。
7.一种可水洗油墨组合物，其特征在于，按重量份数计，由以下各原料组分组成，10～20份权利要求1-6任一项所述的制备方法获得的改性聚氨酯树脂、100～150份第二有机溶剂、0～3份颜料、1～2份附着力促进剂、0～2份分散剂、0.5～1.1份防沉剂、0.4～0.8份流平剂和0.8～1.4份消泡剂。
8.根据权利要求7所述的可水洗油墨组合物，所述第二有机溶剂选自四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲乙酮、环己酮、乙二醇二甲醚、乙二醇单甲醚、乙二醇二乙醚和丙二醇二甲醚中的一种或几种。
CN202011637692.2A 2020-12-31 2020-12-31 一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物 Active CN112794974B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011637692.2A CN112794974B (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011637692.2A CN112794974B (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112794974A CN112794974A (zh) 2021-05-14
CN112794974B true CN112794974B (zh) 2022-05-27

Family

ID=75808830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011637692.2A Active CN112794974B (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112794974B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4529775A (en) * 1983-10-03 1985-07-16 Air Products And Chemicals, Inc. Method for increasing the low temperature water solubility and the sticking temperature of fully hydrolyzed polyvinyl alcohol
US5506296A (en) * 1992-12-04 1996-04-09 Elf Atochem S.A. Moisture-curable hot-melt adhesive compositions
US5652299A (en) * 1996-09-20 1997-07-29 Ppg Industries, Inc. Water-based vacuum forming laminating adhesive
CN1228444A (zh) * 1998-01-26 1999-09-15 可乐丽股份有限公司 聚氨酯水乳液的制备方法
JP2005049538A (ja) * 2003-07-31 2005-02-24 Fuji Photo Film Co Ltd 平版印刷版原版および重合性組成物
CN103201117A (zh) * 2011-09-09 2013-07-10 Dic株式会社 受容层形成用树脂组合物以及使用它得到的受容基材、印刷物、导电性图案及电路
CN111138626A (zh) * 2020-01-08 2020-05-12 传美讯电子科技（珠海）有限公司 一种水性聚氨酯树脂及其制备方法和在数码喷墨印花墨水中的应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8734951B2 (en) * 2004-09-01 2014-05-27 Ppg Industries Ohio, Inc. Polyurethanes, articles and coatings prepared therefrom and methods of making the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4529775A (en) * 1983-10-03 1985-07-16 Air Products And Chemicals, Inc. Method for increasing the low temperature water solubility and the sticking temperature of fully hydrolyzed polyvinyl alcohol
US5506296A (en) * 1992-12-04 1996-04-09 Elf Atochem S.A. Moisture-curable hot-melt adhesive compositions
US5652299A (en) * 1996-09-20 1997-07-29 Ppg Industries, Inc. Water-based vacuum forming laminating adhesive
CN1228444A (zh) * 1998-01-26 1999-09-15 可乐丽股份有限公司 聚氨酯水乳液的制备方法
JP2005049538A (ja) * 2003-07-31 2005-02-24 Fuji Photo Film Co Ltd 平版印刷版原版および重合性組成物
CN103201117A (zh) * 2011-09-09 2013-07-10 Dic株式会社 受容层形成用树脂组合物以及使用它得到的受容基材、印刷物、导电性图案及电路
CN111138626A (zh) * 2020-01-08 2020-05-12 传美讯电子科技（珠海）有限公司 一种水性聚氨酯树脂及其制备方法和在数码喷墨印花墨水中的应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Preparation of partially hydrolyzed oligo(vinylacetate) as polyol for polyurethane formation;JORG ZIMMERMANN et al.;《Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry》;20020507;第40卷(第12期);第2085-2092页 *
PVA-g-PU热性能与力学性能的研究;唐龙祥 等;《现代塑料加工应用》;20100420;第22卷(第2期);第5-7页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112794974A (zh) 2021-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2505177C (en) Moisture-curable, polyether urethanes and their use in sealant, adhesive and coating compositions
CN102757722B (zh) 一种双组份聚氨酯涂料及其制备方法
CN111333808A (zh) 一种无溶剂水性聚氨酯的制备方法
CN113956777B (zh) 自修复的阻燃、耐熔滴、耐磨耗聚氨酯涂料的制备及应用方法
CN101250375A (zh) 一种poss/聚氨酯水性复合涂料及其制备方法
JP2007269954A (ja) ポリイソシアネート組成物、及び二液型ポリウレタン組成物
EP1095083B1 (en) Coating containing hydroxy containing acrylosilane polymer to improve mar and acid etch resistance
CN112794974B (zh) 一种改性聚氨酯树脂的制备方法及可水洗油墨组合物
CN114316173B (zh) 一种有机硅改性羟基聚丙烯酸酯分散体及其制备方法与应用
CN110305508B (zh) 一种聚硼硅氧烷改性聚氨酯水性涂料的制备方法
JP5004782B2 (ja) ポリイソシアネート組成物、及び二液型ポリウレタン組成物
CN105085890A (zh) 一种亲水性超支化的封闭型异氰酸酯及其制备方法和其在涂料中的应用
CN111777887A (zh) 一种阻燃耐热的水性聚氨酯涂料及其制备方法
CN116102908B (zh) 一种耐候粉末涂料、涂层以及制备方法
CN110734733A (zh) 一种适用于金属粘接的单组份聚氨酯密封胶及制备方法
CN116535659A (zh) 接枝玻璃微球及其制备方法和应用
JP5055106B2 (ja) ポリイソシアネート組成物、及び二液型ポリウレタン組成物
CN115260441A (zh) 一种高固低粘无溶剂水性聚氨酯的制备方法
WO2005108515A1 (de) Partikel enthaltende silanvernetzbare beschichtungsformulierungen
CN115386291A (zh) 单组分聚氨酯防水涂料及其制备方法
KR101136598B1 (ko) 편조용 수용성 폴리머 조성물 및 이를 포함하는 도료 조성물
CN114736351A (zh) 封闭型异氰酸酯固化剂及其制备方法、烘烤型涂料
CN113292875A (zh) 一种改性丙烯酸聚硅氧烷涂料及其制备方法
CN114716898B (zh) 一种互穿网络结构聚氨酯改性丙烯酸酯自清洁可剥离涂料
CN113897121B (zh) 一种耐黄变自修复涂层组合物、汽车漆面保护膜及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant