CN117188187B - 一种聚氨酯复合印花涂料及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚氨酯复合印花涂料及其生产工艺，属于涂料加工技术领域。本发明用于解决现有技术印花涂料中的无机颜料容易沉降，和印染有印花涂层在使用清洗液对其进行揉搓洗涤时，面料层上的印花涂层容易损坏，印花涂层的耐磨性能与断裂强度有待进一步提高的技术问题，一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，包括以下步骤：将改性颜料、烯丙基三乙氧基硅烷、乙醇加入到三口烧瓶中，超声分散40‑60min，然后将三口烧瓶固定在带有机械搅拌的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50‑60℃，向三口烧瓶中加入氨水，保温反应3‑4h。本发明不仅有效的提高了印花涂料的贮存稳定性，还提高了印花涂层的耐摩擦、耐皂洗性能与断裂强度。
Description
技术领域
本发明涉及涂料加工技术领域，具体涉及一种聚氨酯复合印花涂料及其生产工艺。
背景技术
印花涂料是一类应用广泛的特种涂料，常用于纺织品、皮革、纸张、塑料等材料的印花加工中。传统的印花涂料主要以溶剂型和水性树脂为基础，但随着环保意识的提升和法规的严格，对于更环保、可持续性的涂料需求日益增加。聚氨酯复合印花涂料因其优异的性能，如耐久性、弹性、抗褪色性和附着力等，成为一种备受关注的新型印花涂料。
现有技术中的聚氨酯印花涂料中的颜料通常作为添加剂直接与体系进行混合均匀，但是现有的氧化铁系列无机颜料的密度大，在使用时颜料容易沉降，在印花涂料的底部形成块状的黏结物，难以将其混合均匀，导致印花涂层的颜色效果差，并且印花涂层通常会暴露在外部作为对面料进行修饰展示，在使用时，需要使用清洗液对其进行揉搓洗涤，导致面料层上的印花涂层在使用容易产生严重的磨损或裂缝，导致印花涂层损坏，印花涂层的耐磨性能与断裂强度有待进一步提高。
针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚氨酯复合印花涂料及其生产工艺，用于解决现有技术中印花涂料中的无机颜料容易沉降，在印花涂料的底部形成块状的黏结物，导致印花涂料混合难度大，导致印花涂层的颜色效果差，和印染有印花涂层在使用清洗液对其进行揉搓洗涤时，容易导致面料层上的印花涂层在使用容易产生严重的磨损或裂缝，导致印花涂层损坏，印花涂层的耐磨性能与断裂强度有待进一步提高的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将改性颜料、烯丙基三乙氧基硅烷、乙醇加入到三口烧瓶中，超声分散40-60min，然后将三口烧瓶固定在带有机械搅拌的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50-60℃，向三口烧瓶中加入氨水，保温反应3-4h，后处理得到复合颜料；
复合颜料的合成反应原理为：
式中为改性颜料。
S2、将乳化液、丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯、甘氨酸烯丙酯和复合颜料加入到三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50-60℃，向三口烧瓶中缓慢滴加引发溶液，保温反应4-6h，后处理得到复合添加剂；
复合添加剂的合成反应原理为：
S3、将纳米纤维素与纯化水加入到三口烧瓶中，三口烧瓶温度升高至70-80℃，超声分散至体系溶清，向三口烧瓶中加入KH-550，保温反应80-100min，烧杯温度降低至室温，得到稀释液；
S4、将羟基硅油、聚乙二醇、丙酮和异佛尔酮二异氰酸酯加入到氮气保护的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至45-55℃，保温反应40-60min，向三口烧瓶中加入混合液，保温反应60-80min，向三口烧瓶中加入稀释液，后处理得到印花涂料。
印花涂料的合成反应原理为：
进一步的，步骤S1中的改性颜料的制备方法为：将三氯化铝、纯化水加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解，向三口烧瓶中加入无机颜料，三口烧瓶温度升高至60-70℃，搅拌30-50min后向三口烧瓶中缓慢滴加5wt％氢氧化钠溶液，调节体系pH＝9-10，静置老化10-12h，后处理得到改性颜料。
进一步的，所述三氯化铝、纯化水、无机颜料的用量比为3g:30g:2g，所述无机颜料的基本物质为氧化铁，所述后处理操作包括，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性，将其转移到温度为80-90℃的干燥中干燥至恒重，再将其转移到马弗炉中，马弗炉温度升高至700-800℃，保温煅烧2-3h，得到改性颜料。
进一步的，步骤S1中改性颜料、烯丙基三乙氧基硅烷、乙醇和氨水的用量比为3g:2g:15mL:6mL，所述氨水的体积浓度为10-15％，所述后处理操作包括：反应完成之后，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼依次用纯化水和无水乙醇洗涤后抽干，滤饼转移到温度为60-70℃的干燥箱中，干燥至恒重，得到复合颜料。
进一步的，步骤S2中的乳化液由纯化水、十二烷基硫酸钠、聚山梨醇酯-20、OP-10按用量比90mL:5g:3g:6g组成，所述乳化液、丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯、甘氨酸烯丙酯、复合颜料和引发溶液的用量比为20mL:2g:4g:3g:3g:1g，所述引发溶液由过硫酸钾和乳化液按用量比1g:5mL组成，所述后处理操作包括：反应完成之后，三口烧瓶温度降低至5-8℃，保温搅拌40-60min，将反应溶液转移到球磨机中，球磨5-6h，抽滤，滤饼用纯化水洗涤后抽干，将滤饼转移到温度为70-80℃的干燥箱中干燥至恒重，得到粒径为50-60nm的复合添加剂。
进一步的，步骤S3中纳米纤维素、纯化水和KH-550的用量比为1g:50mL:0.8g。
进一步的，步骤S4中混合液由复合添加剂和丙酮按用量比1g:2g组成，羟基硅油、聚乙二醇、丙酮、异佛尔酮二异氰酸酯、混合液和稀释液的用量比为3g:5g:40mL:4g:6g:40mL，所述后处理操作包括：反应完成之后，三口烧瓶温度升高至70-80℃，常压蒸除丙酮，得到印花涂料。
一种聚氨酯复合印花涂料，印花涂料在制备过程中，根据印花涂料的黏稠度，通过调节稀释液的用量对印花涂料的黏稠度进行稀释调节。
本发明具备下述有益效果：
1、本发明的聚氨酯复合印花涂料在制备过程中，将氧化铁系无机颜料与三氯化铝溶液混合均匀后，通过调节体系pH，体系中的铝元素以氢氧化铝的形式从溶液中析出，氢氧化铝上的氢氧根离子与氧化铁颜料表面的氧官能团形成氢键或由于静电作用产生化学吸附，在无机颜料上包覆形成氢氧化铝层，然后在高温作用下，氢氧化铝被高温氧化，在无机颜料分子表面形成致密的氧化铝层，对无机颜料分子进行保护，减少氧化铁颜料在不良环境下的暴露，有助于防止氧化铁颜料的氧化、分解或其他不稳定反应，从而延长颜料的使用寿命，使得涂层形成长效稳定的颜色效果；在氧化铁颜料分子表面包覆的氧化铝层的本身具有较高的硬度，能够在氧化铁表面形成耐磨层，使得氧化铁颜料颗粒更能抵抗外部物体的摩擦和压力，进而的提高涂层的耐磨性能。
2、本发明的聚氨酯复合印花涂料在制备过程中，改性颜料、烯丙基三乙氧基硅烷在乙醇/氨水环境中反应，烯丙基三乙氧基硅烷上的硅氧烷键断开后与改性颜料的表面活性官能团反应，制备成表面修饰有烯丙基的复合颜料；烯丙基表面修饰可以增强复合颜料与液体基质之间的相容性，从而改善颜料的分散性和稳定性，提高复合颜料在溶液中的分散均匀性；复合颜料、丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯、甘氨酸烯丙酯在乳化剂环境中，经过引发剂引发自由基聚合反应，制备成以复合颜料为核，聚烯烃为壳的，具有核壳结构的复合添加剂，经过冷却成型后，通过球磨机进行球磨混合，制备出粒径相对均匀的复合添加剂；在复合颜料外部包覆的聚烯烃壳层，能够避免印花涂料中的颜料分子在潮湿环境下的水解反应，提高印花涂料的抗水解性和稳定性；聚烯烃壳层上含有大量的羧基与氨基等极性官能团，能够与印花涂料中的聚氨酯等极性基材中的官能团之间形成氢键、范德华力等相互作用，增强颜料与基材之间的相容性，使颜料更容易在聚氨酯体系中均匀分散，改善颜料在液体基质中的分散性，防止复合颜料的沉积和团聚，提高复合颜料的分散稳定性；复合添加剂的聚烯烃壳层上具有的大量羧基、氨基等亲水的活性官能，能够与聚氨酯体系中的官能团参与化学反应，形成交联或共聚物等结构，进一步增强颜料与基材之间的结合和相容性。
3、本发明的聚氨酯复合印花涂料在制备过程中，以羟甲基硅油、聚乙二醇为原料，异佛尔酮二异氰酸酯为交联剂，进行反应，通过缩合反应，制备出具有硅氧烷链段修饰的聚氨酯链段，再通过复合添加剂为扩链剂进行反应，制备出具有网络交联的水性聚氨酯；纳米纤维素溶解在水中之后，经过KH-550修饰，在纳米纤维素表面修饰大量的氨基，提高纳米纤维素的极性和亲水性能，进而使得纳米纤维素在水溶液中稳定分散，并在水分散体系中吸水溶胀形成凝胶状结构，使得印花涂料保持稳定的分散性；纳米纤维素溶液作为稀释剂对水性聚氨酯进行稀释时，纳米纤维素的强吸附性能能够与聚氨酯分子形成吸附作用，进一步的提高聚氨酯分子的亲水性能，使得印花涂料能够长效的稳定保存；纳米纤维素的高纵横比和表面积，KH-550修饰的纳米纤维素表面具有氨基官能团，可以与涂料中的聚合物基材之间形成氢键和范德华力等界面相互作用，可以有效地将纳米纤维素牢固地嵌入到涂料基材中，在涂料基材中形成网状结构，抵抗裂纹扩展，从而提高涂料的机械性能。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，包括以下步骤：
S1、制备改性颜料
称取：三氯化铝30g、纯化水300g加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解，向三口烧瓶中加入氧化铁红20g，三口烧瓶温度升高至60℃，搅拌30min后向三口烧瓶中缓慢滴加5wt％氢氧化钠溶液，调节体系pH＝9，静置老化10h，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性，将其转移到温度为80℃的干燥中干燥至恒重，再将其转移到马弗炉中，马弗炉温度升高至700℃，保温煅烧2h，得到改性颜料。
S2、制备复合颜料
称取：改性颜料30g、烯丙基三乙氧基硅烷20g、乙醇150mL加入到三口烧瓶中，超声分散40min，然后将三口烧瓶固定在带有机械搅拌的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50℃，向三口烧瓶中加入10vt％氨水60mL，保温反应3h，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼依次用纯化水和无水乙醇洗涤后抽干，滤饼转移到温度为60℃的干燥箱中，干燥至恒重，得到复合颜料。
S3、制备复合添加剂
将纯化水、十二烷基硫酸钠、聚山梨醇酯-20、OP-10按用量比90mL:5g:3g:6g加入到烧杯中混合均匀，得到乳化液；
将过硫酸钾和乳化液按用量比1g:5mL加入到烧杯中混合均匀，得到引发溶液；
称取：乳化液400mL、丙烯酸40g、甲基丙烯酸乙酯80g、甘氨酸烯丙酯60g和复合颜料60g加入到三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50℃，向三口烧瓶中缓慢滴加引发溶液20g，保温反应4h，三口烧瓶温度降低至5℃，保温搅拌40min，将反应溶液转移到球磨机中，球磨5h，抽滤，滤饼用纯化水洗涤后抽干，将滤饼转移到温度为70℃的干燥箱中干燥至恒重，得到粒径为50-60nm的复合添加剂。
S4、制备稀释液
称取：纳米纤维素10g与纯化水500mL加入到三口烧瓶中，三口烧瓶温度升高至70℃，超声分散至体系溶清，向三口烧瓶中加入KH-550 8g，保温反应80min，烧杯温度降低至室温，得到稀释液。
S5、制备印花涂料
将复合添加剂和丙酮按用量比1g:2g加入到烧杯中混合均匀，得到混合液；
称取：羟基硅油30g、聚乙二醇50g、丙酮400mL和异佛尔酮二异氰酸酯40g加入到氮气保护的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至45℃，保温反应40min，向三口烧瓶中加入混合液60g，保温反应60min，向三口烧瓶中加入稀释液400mL，三口烧瓶温度升高至70℃，常压蒸除丙酮，得到印花涂料。
实施例2
本实施例提供一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，包括以下步骤：
S1、制备改性颜料
称取：三氯化铝30g、纯化水300g加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解，向三口烧瓶中加入氧化铁黄20g，三口烧瓶温度升高至65℃，搅拌40min后向三口烧瓶中缓慢滴加5wt％氢氧化钠溶液，调节体系pH＝9.5，静置老化11h，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性，将其转移到温度为85℃的干燥中干燥至恒重，再将其转移到马弗炉中，马弗炉温度升高至750℃，保温煅烧2.5h，得到改性颜料。
S2、制备复合颜料
称取：改性颜料30g、烯丙基三乙氧基硅烷20g、乙醇150mL加入到三口烧瓶中，超声分散50min，然后将三口烧瓶固定在带有机械搅拌的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至55℃，向三口烧瓶中加入13vt％氨水60mL，保温反应3.5h，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼依次用纯化水和无水乙醇洗涤后抽干，滤饼转移到温度为65℃的干燥箱中，干燥至恒重，得到复合颜料。
S3、制备复合添加剂
将纯化水、十二烷基硫酸钠、聚山梨醇酯-20、OP-10按用量比90mL:5g:3g:6g加入到烧杯中混合均匀，得到乳化液；
将过硫酸钾和乳化液按用量比1g:5mL加入到烧杯中混合均匀，得到引发溶液；
称取：乳化液400mL、丙烯酸40g、甲基丙烯酸乙酯80g、甘氨酸烯丙酯60g和复合颜料60g加入到三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至55℃，向三口烧瓶中缓慢滴加引发溶液20g，保温反应5h，三口烧瓶温度降低至7℃，保温搅拌50min，将反应溶液转移到球磨机中，球磨5.5h，抽滤，滤饼用纯化水洗涤后抽干，将滤饼转移到温度为75℃的干燥箱中干燥至恒重，得到粒径为50-60nm的复合添加剂。
S4、制备稀释液
称取：纳米纤维素10g与纯化水500mL加入到三口烧瓶中，三口烧瓶温度升高至75℃，超声分散至体系溶清，向三口烧瓶中加入KH-550 8g，保温反应90min，烧杯温度降低至室温，得到稀释液。
S5、制备印花涂料
将复合添加剂和丙酮按用量比1g:2g加入到烧杯中混合均匀，得到混合液；
称取：羟基硅油30g、聚乙二醇50g、丙酮400mL和异佛尔酮二异氰酸酯40g加入到氮气保护的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50℃，保温反应50min，向三口烧瓶中加入混合液60g，保温反应70min，向三口烧瓶中加入稀释液400mL，三口烧瓶温度升高至75℃，常压蒸除丙酮，得到印花涂料。
实施例3
本实施例提供一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，包括以下步骤：
S1、制备改性颜料
称取：三氯化铝30g、纯化水300g加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解，向三口烧瓶中加入氧化铁棕20g，三口烧瓶温度升高至70℃，搅拌50min后向三口烧瓶中缓慢滴加5wt％氢氧化钠溶液，调节体系pH＝10，静置老化12h，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性，将其转移到温度为90℃的干燥中干燥至恒重，再将其转移到马弗炉中，马弗炉温度升高至800℃，保温煅烧3h，得到改性颜料。
S2、制备复合颜料
称取：改性颜料30g、烯丙基三乙氧基硅烷20g、乙醇150mL加入到三口烧瓶中，超声分散60min，然后将三口烧瓶固定在带有机械搅拌的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至60℃，向三口烧瓶中加入15vt％氨水60mL，保温反应4h，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼依次用纯化水和无水乙醇洗涤后抽干，滤饼转移到温度为70℃的干燥箱中，干燥至恒重，得到复合颜料。
S3、制备复合添加剂
将纯化水、十二烷基硫酸钠、聚山梨醇酯-20、OP-10按用量比90mL:5g:3g:6g加入到烧杯中混合均匀，得到乳化液；
将过硫酸钾和乳化液按用量比1g:5mL加入到烧杯中混合均匀，得到引发溶液；
称取：乳化液400mL、丙烯酸40g、甲基丙烯酸乙酯80g、甘氨酸烯丙酯60g和复合颜料60g加入到三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至60℃，向三口烧瓶中缓慢滴加引发溶液20g，保温反应6h，三口烧瓶温度降低至8℃，保温搅拌60min，将反应溶液转移到球磨机中，球磨6h，抽滤，滤饼用纯化水洗涤后抽干，将滤饼转移到温度为80℃的干燥箱中干燥至恒重，得到粒径为50-60nm的复合添加剂。
S4、制备稀释液
称取：纳米纤维素10g与纯化水500mL加入到三口烧瓶中，三口烧瓶温度升高至80℃，超声分散至体系溶清，向三口烧瓶中加入KH-550 8g，保温反应100min，烧杯温度降低至室温，得到稀释液。
S5、制备印花涂料
将复合添加剂和丙酮按用量比1g:2g加入到烧杯中混合均匀，得到混合液；
称取：羟基硅油30g、聚乙二醇50g、丙酮400mL和异佛尔酮二异氰酸酯40g加入到氮气保护的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至55℃，保温反应60min，向三口烧瓶中加入混合液60g，保温反应80min，向三口烧瓶中加入稀释液400mL，三口烧瓶温度升高至80℃，常压蒸除丙酮，得到印花涂料。
对比例1
本对比例与实施例3的区别在于，取消步骤S1，以氧化铁棕等量替代步骤S2中的改性颜料。
对比例2
本对比例与实施例3的区别在于，取消步骤S1和步骤S2，以氧化铁棕等量替代步骤S3中的复合颜料。
对比例3
本对比例与实施例3的区别在于，取消步骤S4，以纯化水等量替代步骤S5中的稀释剂。
对比例4
本对比例与实施例3的区别在于，步骤S4中未加入KH-550。
性能测试：
将实施例1-3和对比例1-4制备的印花涂料涂覆在纤维布料上，待干燥成型后，对所形成的印花胶膜的耐摩擦性能、色牢度和机械性能进行测试并测试印花涂料的贮存稳定性，其中，耐摩擦性能参照标准GB/T 3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试试样的摩擦色牢度；色牢度参照标准GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测试试样的皂洗色牢度；机械性能参照标准GB/T 39686-2020《陶瓷厚涂层的弹性模量与强度试验方法》印花涂层的断裂强度；贮存稳定性参照标准GB/T 6753.3-1986《涂料贮存稳定性试验方法》测定试样在室温环境下贮存30天后的沉降程度，具体测试结果见下表：
性能测试：
对上表中实施例1-3的数据进行比较分析可知：本发明制备的印花涂料具有良好的防沉降的贮存稳定性，并且由本发明制备的印花涂料制备的印花胶膜还具有良好的耐摩擦和耐皂洗性，并提高了印花涂层的断裂强度；
对比例1与实施例1-3的数据进行比较分析可知，通过对氧化铁系列的颜料外部包覆氧化铝层，能够有效的提高涂层的耐摩擦、耐皂洗和断裂强度。
对比例2与实施例1-3的数据进行比较分析可知，通过对氧化铁系颜料进行改性制备复合颜料，能够有效的提高涂层的耐摩擦、耐皂洗和断裂强度。
对比例3与实施例1-3的数据进行比较分析可知，通过制备成改性纤维素的稀释剂，能够有效的提高印花涂料的防沉降性能，并提高涂层的耐摩擦性能和涂层的断裂强度。
对比例4与实施例1-3的数据进行比较分析可知，通过对纤维进行改性能够有效的提高印花涂料的防沉降性能，并提高涂层的断裂强度。
以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将改性颜料、烯丙基三乙氧基硅烷、乙醇加入到三口烧瓶中，超声分散40-60min，然后将三口烧瓶固定在带有机械搅拌的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50-60℃，向三口烧瓶中加入氨水，保温反应3-4h，后处理得到复合颜料；
S2、将乳化液、丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯、甘氨酸烯丙酯和复合颜料加入到三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至50-60℃，向三口烧瓶中缓慢滴加引发溶液，保温反应4-6h，后处理得到复合添加剂；
S3、将纳米纤维素与纯化水加入到三口烧瓶中，三口烧瓶温度升高至70-80℃，超声分散至体系溶清，向三口烧瓶中加入KH-550，保温反应80-100min，烧杯温度降低至室温，得到稀释液；
S4、将羟基硅油、聚乙二醇、丙酮和异佛尔酮二异氰酸酯加入到氮气保护的三口烧瓶中搅拌，三口烧瓶温度升高至45-55℃，保温反应40-60min，向三口烧瓶中加入混合液，保温反应60-80min，向三口烧瓶中加入稀释液，后处理得到印花涂料；
其中，改性颜料的制备方法为：将三氯化铝、纯化水加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解，向三口烧瓶中加入无机颜料，三口烧瓶温度升高至60-70℃，搅拌30-50min后向三口烧瓶中缓慢滴加5wt％氢氧化钠溶液，调节体系pH＝9-10，静置老化10-12h，后处理得到改性颜料。
2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，其特征在于，所述三氯化铝、纯化水、无机颜料的用量比为3g:30g:2g，所述无机颜料的基本物质为氧化铁，所述后处理操作包括，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性，将其转移到温度为80-90℃的干燥中干燥至恒重，再将其转移到马弗炉中，马弗炉温度升高至700-800℃，保温煅烧2-3h，得到改性颜料。
3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，其特征在于，步骤S1中改性颜料、烯丙基三乙氧基硅烷、乙醇和氨水的用量比为3g:2g:15mL:6mL，所述氨水的体积浓度为10-15％，所述后处理操作包括：反应完成之后，三口烧瓶温度降低至室温，抽滤，滤饼依次用纯化水和无水乙醇洗涤后抽干，滤饼转移到温度为60-70℃的干燥箱中，干燥至恒重，得到复合颜料。
4.根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，其特征在于，步骤S2中的乳化液由纯化水、十二烷基硫酸钠、聚山梨醇酯-20、OP-10按用量比90mL:5g:3g:6g组成，所述乳化液、丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯、甘氨酸烯丙酯、复合颜料和引发溶液的用量比为20mL:2g:4g:3g:3g:1g，所述引发溶液由过硫酸钾和乳化液按用量比1g:5mL组成，所述后处理操作包括：反应完成之后，三口烧瓶温度降低至5-8℃，保温搅拌40-60min，将反应溶液转移到球磨机中，球磨5-6h，抽滤，滤饼用纯化水洗涤后抽干，将滤饼转移到温度为70-80℃的干燥箱中干燥至恒重，得到粒径为50-60nm的复合添加剂。
5.根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，其特征在于，步骤S3中纳米纤维素、纯化水和KH-550的用量比为1g:50mL:0.8g。
6.根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺，其特征在于，步骤S4中混合液由复合添加剂和丙酮按用量比1g:2g组成，羟基硅油、聚乙二醇、丙酮、异佛尔酮二异氰酸酯、混合液和稀释液的用量比为3g:5g:40mL:4g:6g:40mL，所述后处理操作包括：反应完成之后，三口烧瓶温度升高至70-80℃，常压蒸除丙酮，得到印花涂料。
7.一种聚氨酯复合印花涂料，采用如权利要求1-6任一项所述一种聚氨酯复合印花涂料的生产工艺制备而成，其特征在于，印花涂料在制备过程中，根据印花涂料的黏稠度，通过调节稀释液的用量对印花涂料的黏稠度进行稀释调节。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Denomination of invention: A polyurethane composite printing coating and its production process Granted publication date: 20240319 Pledgee: Guangdong Lianzhou Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: GUANGDONG CAIGLE TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2024980027594 |