CN116535897A - 一种水性聚氨酯油墨及其制备方法 - Google Patents

一种水性聚氨酯油墨及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种水性聚氨酯油墨的制备方法,用端羟基聚丁二烯与异氰酸酯反应得到NCO封端预聚物;NCO封端预聚物再与聚碳酸亚丙酯二醇、小分子醇反应,加入中和剂,最后加入去离子水,高速搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液;将水性聚氨酯乳液、去离子水、色粉、水性润湿分散剂、水性蜡乳液、水性增稠剂、水性润湿分散剂以及水性有机硅消泡剂等,搅拌混合,即得油墨产品。本发明制备的油墨具有较强的附着力、较好的耐水性,同时具有耐碱性、耐醇性和环保性,拓展其使用范围。

Description

一种水性聚氨酯油墨及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性油墨领域,尤其涉及一种水性聚氨酯油墨及其制备方法。
背景技术
现在市面上食品包装中主要使用的是溶剂型聚氨酯油墨,聚氨酯由于其特殊的软硬段结构,使其具备较好的透明性、光泽度、柔韧性、附着力与耐候性等,这些性能可以使油墨具备优异的印刷适性。但随着我国对环保要求方面的提高,溶剂型聚氨酯油墨将会被逐渐淘汰,而环保的水性聚氨酯油墨将受到重视。由于溶剂型聚氨酯难以在水中分散,在其分子链中加入亲水基团形成水性聚氨酯,但是与溶剂型聚氨酯相比,水性聚氨酯由于加入了亲水基团,其耐水性、耐溶剂性都会下降,并且其特别难在塑料薄膜上附着,使得水性聚氨酯油墨在塑料薄膜上的印刷适性较差,难以印刷。在食品包装塑料薄膜上的印刷油墨需要具备良好的耐热性、耐水性、附着性、色彩再现等印刷性能,而水性聚氨酯油墨性能的核心是水性聚氨酯连接料的性能,因此需要提高水性聚氨酯连接料的性能,从而来提高水性聚氨酯油墨在塑料薄膜上的印刷适性。
发明内容
针对现有技术中的不足,本发明提供一种水性聚氨酯油墨及其制备方法,所制备的油墨具有较强的附着力、较好的耐水性,同时具有耐碱性、耐醇性和环保性,拓展其使用范围。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
其一,本发明提供一种水性聚氨酯油墨的制备方法,包括以下步骤:
(1)NCO封端预聚物的制备
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取计量比的端羟基聚丁二烯,升温至40~60℃,滴加异氰酸酯,搅拌混合均匀,升温至65~100℃,加入催化剂,恒温反应1~4h,待达到NCO%理论值,得到NCO封端预聚物;
(2)水性聚氨酯乳液的制备
在上述NCO封端预聚物中加入聚碳酸亚丙酯二醇和N,N-二甲基甲酰胺,搅拌混合均匀,升温至70~100℃,加入阻聚剂和催化剂,恒温反应1~4h,加入小分子醇,继续反应0.5~1h,降温至30~50℃,加入中和剂,搅拌反应1~10min,加入去离子水,高速搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液;
(3)油墨的制备
将色粉和水性润湿分散剂加入搅拌机,低速搅拌5~10min;加入水性聚氨酯乳液、去离子水、多孔二氧化硅、石墨烯、水性蜡乳液、水性增稠剂、水性润湿分散剂以及水性有机硅消泡剂,高速搅拌10~30min;经三辊机研磨,加入水性有机硅流平剂,低速搅拌2~5min,即得油墨产品。
优选地,在步骤(1)中,所述端羟基聚丁二烯与所述异氰酸酯的质量比是(1.5~3):10,所述催化剂的用量为所述端羟基聚丁二烯和异氰酸酯总重量的0.01%~0.1%。
优选地,在步骤(1)中,所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、二甲苯烷二异氰酸酯、1,4-环已撑二异氰酸酯中的一种或几种。
优选地,在步骤(2)中,聚碳酸亚丙酯二醇、N,N-二甲基甲酰胺、小分子醇、中和剂的质量比是(1~3):(1~5):(0.1~1):(0.1~0.5),所述阻聚剂的用量为所述聚碳酸亚丙酯二醇用量的0.01%~0.1%,所述催化剂的用量为所述聚碳酸亚丙酯二醇用量的0.1%~0.5%。
优选地,在步骤(2)中,所述阻聚剂选自对苯二酚、对羟基苯甲醚、对甲氧基苯酚、邻甲基对苯二酚、对苯醌中的一种或几种;所述中和剂为乙胺、二乙胺、三乙胺、二异丙基乙胺、二乙烯三胺中的一种或几种;所述小分子醇为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,3-丙二醇、1,6-己二醇中的一种或几种。
优选地,在步骤(3)中,所述油墨包含以下重量份的组分:水性聚氨酯乳液60~80份、去离子水30~40份、水性蜡乳液5~10份、色料3~5份、多孔二氧化硅1~3份、石墨烯1~3份、水性增稠剂1~5份、水性有机硅消泡剂0.1~0.5份、水性润湿分散剂0.5~1.5份、水性有机硅流平剂0.3~0.6份。
优选地,在步骤(3)中,所述水性蜡乳液为微晶蜡乳液、巴西棕榈蜡乳液、聚乙烯蜡乳液、氧化聚乙烯蜡乳液中的一种或几种;所述色料为白色颜料、黄色颜料、红色颜料、黑色颜料中的一种或几种;所述水性增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚氨酯缔合增稠剂中的一种或几种。
优选地,在步骤(3)中,将色粉和水性润湿分散剂加入搅拌机,600~800r/min搅拌5~10min;加入步骤(2)制得的水性聚氨酯乳液和去离子水、多孔二氧化硅、石墨烯、水性蜡乳液、水性增稠剂、水性润湿分散剂以及水性有机硅消泡剂,1200~1500r/min搅拌10~30min;经三辊机研磨至细度到达15μm以下,加入水性有机硅流平剂,700~900r/min高速搅拌2~5min,即得油墨产品。
优选地,所述催化剂选自辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二醋酸二甲基锡、顺丁烯二酸二丁基锡、二氯化二甲基锡、环烷酸锌、辛酸锌中的一种或几种.
其二,本发明提供一种水性聚氨酯油墨,其由上述水性聚氨酯油墨的制备方法制备得到。
水性聚氨酯油墨的主要成分是水性聚氨酯乳液连接料、色料,然后在加上适当助剂来提高印刷适性。色料在各类彩色油墨材料制备体系中起到了很重要的作用,其作用机制主要是色料能为油墨制品生产提供一些基本的颜色能力及耐候性,并且它们还在一个程度上也都在影响着各类油墨的流动性、黏度与分散能力等。助剂通常又是包括使用的分散剂、湿润剂、消泡剂、附着力助进剂、流平剂、催干剂及中和剂,在油墨材料制备过程中添加的其他各种辅助或功能溶剂,其主要作用是有效的改善印刷油墨材料本身的性能。在特定的技术情况条件限制下,必须是适当的加入其中一些助剂以确保油墨达到其印刷或其使用时的最低质量要求。
水性聚氨酯乳液连接料是油墨中最主要的流体部分,作为印刷油墨载体的最主要的成膜物,能够有效把各种颜料均匀粘附在承印物上,并且可以给油墨以一个相当的身骨,使油墨具有具备良好的耐热性、耐水性、附着性、色彩再现等印刷性能。
含双键的端羟基聚丁二烯(HTPB)不仅具有优异的水解稳定性、柔韧性及高固含等特性,而且非极性的HTPB能够解决水性聚氨酯油墨在低极性双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜上附着力较差的问题。同时,非极性的HTPB能够有效降低极性基团的含量,从而降低了水性聚氨酯的表面能,使聚氨酯乳液在BOPP薄膜上剥离强度达到16.63N。与引入其他封端固化基团相比,HTPB中还含有光固化基团,光固化基团分布在聚氨酯主链中,其固化点显著增加,有利于提高固化效果。
聚碳酸亚丙酯二醇(PPCD)是一类新型多元醇树脂,分子内同时含有碳酸酯键和醚键,这些官能团拥有较强的内聚力,因此不管是在力学强度方面还是在耐水方面,都比传统上运用的聚酯多元醇与聚醚多元醇性能要好一些。
本发明的水性聚氨酯乳液是偏碱性的,如果选用的颜料是酸性的,则有可能使水溶性树脂酸化,导致树脂凝聚,使油墨的悬浮体结构遭到破坏。但碱性太强的颜料又容易使树枝产生皂化,水溶性大的颜料也会破坏连接料的稳定性,因此水性油墨用颜料的选择要考虑他的酸碱性、水溶性等因素。本发明水性色料选择白色颜料、黄色颜料、红色颜料和蓝色颜料。白色颜料选自钛白粉、氧化锌、立德粉;黄色颜料选自铁黄;红色颜料选自铁红;黑色颜料选自炭黑、铁黑、苯胺黑。选择以上色料,能与本发明其它油墨组分进行很好相互融合,分散均匀。本发明的色料在使用前,经过研磨粉细,保持较小的粒度,提高其分散性。
水性蜡乳液加入水性油墨后,蜡在成膜过程中漂移至涂膜表面,均匀分散开,在涂膜上形成蜡保护层,降低了摩擦系数,涂层的耐磨性和滑爽性极佳,同时还改变了涂层受力的方向,改善了涂层的抗划伤性。
增稠剂的链段由于氢键的作用而互相连接,结果形成三维网状结构,阻碍了油墨的流动,从而提高了油墨的黏度,由于油墨黏度的提高,在研磨过程中,其剪切应力也相应提高,导致颜料得到更好的分散,从而提高细度,改善水性油墨的抗水性,同时提升油墨的附着力。
水性有机硅流平剂作为一种助剂,可以降低摩擦系数,防粘连,提高抗磨损性能,提供非常好的手感,不影响涂膜光泽和透明度。水性有机硅消泡剂也是一种助剂,可以能使泡沫局部表面张力降低、膜弹性遭到破坏从而导致泡沫破灭,还可以增强油墨的流平性、润湿性、耐磨和滑性。
水性润湿分散剂的添加,提升油墨的分散性,可以提高颜料润湿的分散性,具有流平性能,不增进滑爽,不影响层间附着力和重涂性,使油墨的流动性、流变性、展色性、覆盖性、光泽度都大幅度提高,进一步提升油墨的附着力,油墨在使用过程或储存过程中,其稳定性也会相对提高,沉淀、分层现象减少。
油墨中添加多孔二氧化硅和石墨烯,由于多孔二氧化硅和石墨烯的比表面积较大、光线折射和反射层次感强,使得油墨具有较好的光泽度。
本发明制备水性聚氨酯油墨具有较强的附着力、较好的耐水性,同时具有耐碱性、耐醇性和环保性,拓宽了水性聚氨酯油墨的使用范围。
具体实施方式
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。
本发明中制备水性聚氨酯油墨所用水性润湿分散剂和水性有机硅消泡剂为市售常规产品。本发明其他所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的产品。
实施例1
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取20重量份的端羟基聚丁二烯(分子量2700~3000),升温至50℃,滴加100重量份的异佛尔酮二异氰酸酯,搅拌混合均匀,升温至90℃,加入0.1重量份的异辛酸亚锡,恒温反应3h,待达到NCO%理论值,得到NCO封端预聚物;降温至50℃,在NCO封端预聚物中加入30重量份的聚碳酸亚丙酯二醇(分子量2000~3000)和50重量份的N,N-二甲基甲酰胺,搅拌混合均匀,升温至85℃,加入0.02重量份的对苯二酚和0.05重量份的二月桂酸二丁基锡,恒温反应2h,加入5重量份的1,4-丁二醇,继续反应1h,降温至50℃,2重量份的加入二乙胺,搅拌反应5min,加入去离子水,1300r/min搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液。
将5重量份钛白粉和1.5重量份水性润湿分散剂加入搅拌机,700r/min搅拌8min;加80重量份的水性聚氨酯乳液、30重量份的去离子水、10重量份的聚乙烯蜡乳液、多孔二氧化硅3份、石墨烯2份、1重量份的羟丙基甲基纤维素以及0.5重量份水性有机硅消泡剂,1500r/min搅拌10min;经三辊机研磨至细度到达15μm以下,加入0.6重量份水性有机硅流平剂,800r/min高速搅拌4min,即得油墨产品。
实施例2
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取20重量份的端羟基聚丁二烯(分子量2700~3000),升温至50℃,滴加100重量份的甲苯二异氰酸酯,搅拌混合均匀,升温至90℃,加入0.1重量份异辛酸亚锡,恒温反应3h,待达到NCO%理论值,得到NCO封端预聚物。降温至50℃,在NCO封端预聚物中加入30重量份的聚碳酸亚丙酯二醇(分子量2000~3000)和50重量份的N,N-二甲基甲酰胺,搅拌混合均匀,升温至85℃,加入0.02重量份的邻甲基对苯二酚和0.03重量份的二醋酸二甲基锡,恒温反应2h,加入5重量份的1,6-己二醇,继续反应1h,降温至50℃,加入3重量份的三乙胺,搅拌反应5min,加入去离子水,1300r/min搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液。
将4重量份钛白粉和1重量份水性润湿分散剂加入搅拌机,600r/min搅拌10min;加70重量份的水性聚氨酯乳液、40重量份的去离子水、8重量份的微晶蜡乳液、多孔二氧化硅2份、石墨烯3份、5重量份的羟乙基纤维素以及0.3重量份水性有机硅消泡剂,1200r/min搅拌30min;经三辊机研磨至细度到达15μm以下,加入0.5重量份水性有机硅流平剂,700r/min高速搅拌5min,即得油墨产品。
实施例3
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取20重量份的端羟基聚丁二烯(分子量2700~3000),升温至50℃,滴加100重量份的三苯基甲烷三异氰酸酯,搅拌混合均匀,升温至90℃,加入0.1重量份二月桂酸二丁基锡,恒温反应3h,待达到NCO%理论值,得到NCO封端预聚物。降温至50℃,在NCO封端预聚物中加入30重量份的聚碳酸亚丙酯二醇(分子量2000~3000)和50重量份的N,N-二甲基甲酰胺,搅拌混合均匀,升温至85℃,加入0.03重量份的对羟基苯甲醚和0.04重量份的顺丁烯二酸二丁基锡,恒温反应2h,加入8重量份的1,5-戊二醇,继续反应1h,降温至50℃,加入5重量份的二乙烯三胺,搅拌反应5min,加入去离子水,1300r/min搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液。
将3重量份钛白粉和0.6重量份水性润湿分散剂加入搅拌机,800r/min搅拌5min;加60重量份的水性聚氨酯乳液、30重量份的去离子水、5重量份的氧化聚乙烯蜡乳液、多孔二氧化硅1份、石墨烯1份、3重量份的羟乙基纤维素以及0.1重量份水性有机硅消泡剂,1300r/min搅拌325min;经三辊机研磨至细度到达15μm以下,加入0.3重量份水性有机硅流平剂,900r/min高速搅拌2min,即得油墨产品。
对比例1
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取20重量份的端羟基聚丁二烯(分子量2700~3000),升温至50℃,滴加100重量份的甲苯二异氰酸酯,搅拌混合均匀,升温至90℃,加入0.1重量份异辛酸亚锡,恒温反应3h,待达到NCO%理论值,得到NCO封端预聚物。降温至50℃,在NCO封端预聚物中加入10重量份的2,2-二羟甲基丙酸和30重量份的N,N-二甲基甲酰胺,搅拌混合均匀,升温至85℃,加入0.02重量份的邻甲基对苯二酚和0.03重量份的二醋酸二甲基锡,恒温反应2h,加入5重量份的1,6-己二醇,继续反应1h,降温至50℃,加入3重量份的三乙胺,搅拌反应5min,加入去离子水,1300r/min搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液。
将70重量份的水性聚氨酯乳液、40重量份的去离子水、70重量份的钛白粉、8重量份的微晶蜡乳液、多孔二氧化硅3份、5重量份的羟乙基纤维素以及0.3重量份水性有机硅消泡剂,1000r/min搅拌30min,即得油墨产品。
对比例2
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取50重量份的PCL1000,温度55℃,20min滴加完45重量份甲苯二异氰酸酯,升温到65℃反应15min,加入二月桂酸二丁基酸锡,恒温反应2h,再分两次加入N,N-二甲基甲酰胺及2,2-二羟甲基丙酸,维持反应1.5h,加入1,4-丁二醇,75℃反应2h,降温至50℃,加入3重量份的三乙胺,搅拌反应5min,加入去离子水,1300r/min搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液。
将70重量份的水性聚氨酯乳液、40重量份的去离子水、70重量份的钛白粉、8重量份的微晶蜡乳液、石墨烯3份、5重量份的羟乙基纤维素以及0.3重量份水性有机硅消泡剂,1000r/min搅拌30min,即得油墨产品。
对比例3
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取20重量份的端羟基聚丁二烯(分子量2700~3000),升温至50℃,滴加100重量份的甲苯二异氰酸酯,搅拌混合均匀,升温至90℃,加入0.1重量份异辛酸亚锡,恒温反应3h,待达到NCO%理论值,得到NCO封端预聚物。降温至50℃,在NCO封端预聚物中加入30重量份的聚碳酸亚丙酯二醇(分子量2000~3000)和50重量份的N,N-二甲基甲酰胺,搅拌混合均匀,升温至85℃,加入0.02重量份的邻甲基对苯二酚和0.03重量份的二醋酸二甲基锡,恒温反应2h,加入5重量份的1,6-己二醇,继续反应1h,降温至50℃,加入3重量份的三乙胺,搅拌反应5min,加入去离子水,1300r/min搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液。
将4重量份钛白粉和1重量份水性润湿分散剂加入搅拌机,600r/min搅拌10min;加70重量份的水性聚氨酯乳液、40重量份的去离子水、8重量份的微晶蜡乳液、5重量份的羟乙基纤维素以及0.3重量份水性有机硅消泡剂,1200r/min搅拌30min;经三辊机研磨至细度到达15μm以下,加入0.5重量份水性有机硅流平剂,700r/min高速搅拌5min,即得油墨产品。
对实施例1-3及对比例1-3制得的油墨产品进行如下测试,测试结果如表1所示。
表1
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
粘度/(mPa·s/25℃) 971 965 962 934 928 889
水接触角° 146.3 146.1 145.9 144.1 140.5 143.6
PET膜附着度% 96.9 97.3 97.1 90.3 82.9 94.2
光泽度 84.3 83.9 83.2 67.3 71.1 59.6
耐常温水(24h) 无异常 无异常 无异常 + + 无异常
耐碱性(50g/L,24H) 无异常 无异常 无异常 + ++ 无异常
耐醇性(50g/L,24H) 无异常 无异常 无异常 + ++ 无异常
稳定性 稳定 稳定 稳定 轻微分层 轻微沉淀 稳定
其中:
附着度测试:准备同一批次的尼龙板,塑料板大小为50x50m,将其分为若干组,每组含3片,将6组油墨涂覆于对应组别的尼龙板上,涂覆面积为30x30mm;用美工刀将涂覆区域分割成3*3mm的小格子;将3M800测试胶带紧粘在测试部分,盖住整个测试区域;等待5min后,与塑料板呈45°角撕下胶带,重复3次;检查脱油面积,将脱油面积与实验面积的比值作为测试结果,取平均值记录。
接触角测试:采用接触角测试仪测定油墨产品在PET薄膜上的静态水接触角。测试环境温度为25℃。
耐常温水、耐碱性、耐醇性测试,用水、碱液、乙醇,浸泡样品24H,用手摩擦,看掉色程度,“+”多少表示掉色程度,+:轻微掉色;++:中等掉色;+++:严重掉色。
稳定性:在55℃烘箱中放置72h,不出现分层,沉淀,粘度不出现大幅度升粘降粘现象,方为合格。
从表1数据可以看出,本发明的水性聚氨酯油墨,耐水性较好,还具有耐碱和耐醇性,且油墨附着力、光泽度及稳定性均较优.
根据上述说明书的揭示,本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)NCO封端预聚物的制备
在四口烧瓶中,在氮封条件下,取计量比的端羟基聚丁二烯,升温至40~60℃,滴加异氰酸酯,搅拌混合均匀,升温至65~100℃,加入催化剂,恒温反应1~4h,待达到NCO%理论值,得到NCO封端预聚物;
(2)水性聚氨酯乳液的制备
在制得NCO封端预聚物中加入聚碳酸亚丙酯二醇和N,N-二甲基甲酰胺,搅拌混合均匀,升温至70~100℃,加入阻聚剂和催化剂,恒温反应1~4h,加入小分子醇,继续反应0.5~1h,降温至30~50℃,加入中和剂,搅拌反应1~10min,加入去离子水,高速搅拌乳化,制得水性聚氨酯乳液;
(3)油墨的制备
将色粉和水性润湿分散剂加入搅拌机,低速搅拌5~10min;加入水性聚氨酯乳液、去离子水、多孔二氧化硅、石墨烯、水性蜡乳液、水性增稠剂、水性润湿分散剂以及水性有机硅消泡剂,高速搅拌10~30min;经三辊机研磨,加入水性有机硅流平剂,低速搅拌2~5min,即得油墨产品。
2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:在步骤(1)中,所述端羟基聚丁二烯与所述异氰酸酯的质量比是(1.5~3):10,所述催化剂的用量为所述端羟基聚丁二烯和异氰酸酯总重量的0.01%~0.1%。
3.根据权利要求2所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:在步骤(1)中,所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、二甲苯烷二异氰酸酯、1,4-环已撑二异氰酸酯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:在步骤(2)中,聚碳酸亚丙酯二醇、N,N-二甲基甲酰胺、小分子醇、中和剂的质量比是(1~3):(1~5):(0.1~1):(0.1~0.5),所述阻聚剂的用量为所述聚碳酸亚丙酯二醇用量的0.01%~0.1%,所述催化剂的用量为所述聚碳酸亚丙酯二醇用量的0.1%~0.5%。
5.根据权利要求4所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:在步骤(2)中,所述阻聚剂选自对苯二酚、对羟基苯甲醚、对甲氧基苯酚、邻甲基对苯二酚、对苯醌中的一种或几种;所述中和剂为乙胺、二乙胺、三乙胺、二异丙基乙胺、二乙烯三胺中的一种或几种;所述小分子醇为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,3-丙二醇、1,6-己二醇中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:在步骤(3)中,所述油墨包含以下重量份的组分:水性聚氨酯乳液60~80份、去离子水30~40份、水性蜡乳液5~10份、色料3~5份、多孔二氧化硅1~3份、石墨烯1~3份、水性增稠剂1~5份、水性有机硅消泡剂0.1~0.5份、水性润湿分散剂0.5~1.5份、水性有机硅流平剂0.3~0.6份。
7.根据权利要求6所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:所述水性蜡乳液为微晶蜡乳液、巴西棕榈蜡乳液、聚乙烯蜡乳液、氧化聚乙烯蜡乳液中的一种或几种;所述色料为白色颜料、黄色颜料、红色颜料、黑色颜料中的一种或几种;所述水性增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚氨酯缔合增稠剂中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:在步骤(3)中,将色粉和水性润湿分散剂加入搅拌机,600~800r/min搅拌5~10min;加入步骤(2)制得的水性聚氨酯乳液、去离子水、多孔二氧化硅、石墨烯、水性蜡乳液、水性增稠剂、水性润湿分散剂以及水性有机硅消泡剂,1200~1500r/min搅拌10~30min;经三辊机研磨至细度到达15μm以下,加入水性有机硅流平剂,700~900r/min高速搅拌2~5min,即得油墨产品。
9.根据权利要求1所述的水性聚氨酯油墨的制备方法,其特征在于:所述催化剂选自异辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二醋酸二甲基锡、顺丁烯二酸二丁基锡、二氯化二甲基锡、环烷酸锌、辛酸锌中的一种或几种。
10.一种水性聚氨酯油墨,其特征在于:其由权利要求1至9任一项所述的水性聚氨酯油墨的制备方法制备得到。
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