[发明专利]改性水性聚氨酯分散体及其制备方法和水性油墨树脂

说明书

本发明公开了一种改性水性聚氨酯分散体及其制备方法和水性油墨树脂，该改性水性聚氨酯分散体通过将其原料聚合反应制备得到，所述原料按重量份数计包括：液体环氧树脂5～10份、硅烷偶联剂5～8份、异氰酸酯20～35份、低聚物二元醇60～80份、醇类扩链剂4～8份、有机溶剂10～20份、中和剂3～6份、胺类扩链剂2～8份和水190～210份；所述低聚物二元醇的分子量为650～3000。本发明的水性油墨树脂采用环氧树脂及硅烷共同改性的水性聚氨酯乳液，其对基材能够进行良好的润湿，具有良好的耐揉搓性；且对“硅油”不敏感，对基材有很强的附着力。

技术领域

本发明涉及油墨技术领域，具体而言，涉及一种改性水性聚氨酯分散体及其制备方法和水性油墨树脂。

背景技术

目前，市场上的雨伞布材质大多数为以下三种，涤纶、PVC、尼龙。雨伞布在出厂时会做防水处理，浸泡了“硅油”，这对于防水和防污具有重大意义，但是对于油墨印刷是个不利的因素，溶剂型的油墨已经发展了几十年了，配方成熟，印刷工艺也相对成熟；而且溶剂型油墨产品具有附着力强、耐揉搓性好的优点，且使用时对底材不用进行处理。但是由于人们环保意识的提高和环保政策的出台，溶剂型产品受到了巨大冲击，很多厂家转向水性油墨的开发。

然而，目前水性油墨产品由于技术不成熟，主要表现为水性树脂本体性能不达标，对基材的润湿性差，耐揉搓性差；而且水性油墨产品由于表面长张力过大，无法对底材进行良好的润湿，再加上雨伞布表面的经过硅油处理，使得停留在附着力无法满足要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的一种改性水性聚氨酯分散体及其制备方法和水性油墨树脂，更好的克服了上述现有技术存在的问题和缺陷，本发明的水性油墨树脂采用环氧树脂及硅烷共同改性的水性聚氨酯乳液，其对基材能够进行良好的润湿，具有良好的耐揉搓性；且对“硅油”不敏感，对基材有很强的附着力。

一种改性水性聚氨酯分散体，通过将其原料聚合反应制备得到，所述原料按重量份数计包括：液体环氧树脂5～10份、硅烷偶联剂5～8份、异氰酸酯20～35份、低聚物二元醇60～80份、醇类扩链剂4～8份、有机溶剂10～20份、中和剂3～6份、胺类扩链剂2～8份和水190～210份；所述低聚物二元醇的分子量为650～3000。

进一步地，所述液体环氧树脂为环氧树脂E-51；所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种；所述异氰酸酯为4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和2,4二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种。

进一步地，所述低聚物二元醇为聚己内酯二元醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚碳酸酯二元醇和聚醚二元醇中的一种或多种；所述醇类扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、乙二醇、丙二醇和丁二醇中的一种。

进一步地，所述中和剂为三乙胺；所述胺类扩链剂为乙二胺；所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮或N-乙基吡咯烷酮。

进一步地，所述原料按重量份数计还包括：金属类催化剂0.1～0.15份。

进一步地，所述金属类催化剂为二月桂酸二丁基锡、有机铋或有机铋锌。

本发明还提供了一种改性水性聚氨酯分散体的制备方法，所述改性水性聚氨酯分散体为上述的改性水性聚氨酯分散体；所述制备方法包括：

先将液体环氧树脂在100～110℃下真空脱水直到无泡，降温至80～85℃加入硅烷偶联剂，反应1～1.5h，继续加入异氰酸酯或异氰酸酯和金属催化剂反应1～1.5h；

然后加入预先脱好水的低聚物二元醇，在80～85℃下反应1.5～2h，降温至60～65℃加入醇类扩链剂和有机溶剂，反应0.5h，升温至80～85℃反应1.5～2h，再降温至常温；