專利名稱：一種雙組分耐高溫醇溶油墨連接料、制備方法及應用的制作方法
技術領域：
本發明屬于油墨連接料技術領域,具體涉及一種雙組分耐高溫醇溶油墨連接料、制備方法及應用。
背景技術：
近年，隨著各類食品包裝材料的規范管理受到各國政府越來越多的關注。加之國內追求食品健康、安全消費的呼聲也越來越高，特別我國食品包裝行業全而展開QS認證及油墨行業環保認證的實施，軟包裝用油墨的應用已要求全面向環保、安全衛生的標準轉換。包裝企業要保持持續發展，就必須面對包裝安全問題，積極完善環境安全方面的標準體系。很多企業已經研制和生產無苯無酮溶劑型、醇溶、水性環保綠色包裝用油墨的應用。但由于技術原因，目前國內油墨生產企業若提供普通包裝印刷仍以印刷適性好，成本低廉的有苯有酮油墨為主，提供食品包裝印刷以生產無苯無酮的酯溶性油墨為主，水性油墨僅限于白色底墨，環保型醇溶性油墨少量使用。而目前市場上使用的醇溶性油墨為單組分，其存在粘接強度不牢，印刷適性不良、不能耐蒸煮等問題，致使市場銷售量較少，而印刷油墨的性能與油墨的連接料關系密切，開發性能優良的醇溶耐蒸煮油墨連接料勢在必行。CN 101525405中公開了一種醇溶型油墨用樹脂的制備方法，用聚酯多元醇、聚醚多元醇和二異氰酸酯混合反應制備預聚體，然后加入低沸點有機溶劑、多胺擴鏈劑和乙醇溶液后擴鏈反應，脫除低沸點溶劑后制得單組分醇溶型油墨用樹脂。CN 101724314中也公開了一種醇溶性油墨連接料用樹脂的制備方法，用不同組分的丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸二甲胺基乙基酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸β -羥基乙基酯、甲基丙烯酸丁酯、偶N- 二異丁氰、無水乙醇、醋酸乙酯、異丙醇通過特定的合成工藝制備而得。上述文獻介紹的均為醇溶性的油墨連接料樹脂，其共有的不足是，制備的油墨后適用的印刷基材范圍窄，溶劑殘留高，顏料分散潤濕性不好，且復合后的包裝材料不能用于135°C高溫蒸煮30分鐘的環境。
發明內容
為克服上述缺陷，本發明的目的在于提供一種具有對顏料分散潤濕性良好、溶劑釋放性良好、印刷基材范圍廣、油墨附著牢度優良和復合印品耐135°C高溫蒸煮30分鐘等優點醇溶性油墨連接料樹脂。為達到上述目的，本發明的醇溶油墨連接料，其特征在于，油墨連接料包括A組分和B組分，A組分和B組分分別單獨保存，其中A組分是含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液組分為氨基硅烷偶聯劑改性的環氧樹脂乙醇溶液。所述的A組分中含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液是由聚醚胺、聚醚二元醇、二異氰酸酯、胺類擴鏈劑溶液聚合而成，溶劑為乙酸乙酯、異丙醇和乙醇的混合溶液。聚醚胺乙酸乙酯異丙醇乙醇的質量比為(15-35) (5-20) (4-9) (25-35)。更優選用乙醇調整A組分的固含量為50wt%。其中，所述的聚醚胺的分子量為200-1000之間,聚醚胺的含量為聚氨酯預聚體質量的10-35%。A組分油墨和B組分中官能團氨基-NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為(O. 5-1. 5) I. O0上述本發明雙組分耐高溫醇溶油墨連接料的制備方法，其特征在于，A組分的制備方法具體步驟如下 常溫投入聚醚二元醇到反應釜中，在90-100°C下真空脫水1-2小時，取樣測定含水率，當含水量小于O. 08%時，停止脫水，冷卻至40-45°C并維持在該溫度范圍，開啟攪拌，邊攪拌邊依次加入乙酸乙酯、二異氰酸酯，待溫度穩定后，緩慢升溫至70°C反應，直至測定NCO值為4% _6%，并降低溫度至42°C左右，投入一定量的聚醚胺、二乙烯三胺、丙酮、異丙醇和乙醇，開啟加熱，升溫至70-75°C，觀察回流情況，保持均勻回流，直至脫酮達到未檢出為止，以此作為A組分；各原料組成重量比如下
聚醚二元醇40-60份
聚醚胺15-35份
二異氰酸酯20-35份
胺類擴鏈劑3-5份
乙酸乙酯5-20份
丙酮4-8份
異丙醇4-9份
乙醇25-35份其中，所述的聚醚胺的分子量為200-1000之間，聚醚胺的含量為聚氨酯預聚體質量的 10-35% οB組分為氨基硅烷偶聯劑改性的環氧樹脂溶液的制備方法，為將氨基硅烷偶聯劑10-20質量份、環氧樹脂30-40質量份加入到40-60質量份乙醇中，升溫到45°C，攪拌I小時后出料。本發明雙組分耐高溫醇溶油墨連接料應用于油墨印刷，使用時將醇溶油墨連接料的A組分與氯醋樹脂、顏料、分散劑、蠟粉、異丙醇和乙醇加入配料器，用高速機攪拌20-30分鐘，使其混合均勻，將混合均勻的物料取出，送入研磨機進行研磨，然后取出，過濾；經檢驗合格后，包裝，即制得醇溶性耐高溫凹印復合油墨的A組分油墨，A組分油墨中原料重量配比如下
A組分油墨連接料 30-35份
氯醋樹脂2-4份
顏料30-35份
分散劑1-3份
蠟粉0-2份
異丙醇3-8份
乙醇25-35份A組分油墨研磨細度達到15-25 μ m。印刷前將A組分油墨和B組分固化劑按官能團氨基-NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為(O. 5-1. 5) I. O的比例直接攪拌混合均勻后，過濾，即制得可滿足耐高溫蒸煮要求的塑料凹版復合油墨。本發明在合成A組分的過程中引入了含有聚醚胺，使其生產了含有脲基的聚氨酯預聚體，這樣使得在制備油墨連接料的時候，對顏料分散潤濕性良好，溶劑釋放性良好、印刷基材范圍廣、油墨附著牢度優良。B組分固化劑為有機硅改性的環氧樹脂，耐溫性好，復合固化后的印品耐135°C高溫蒸煮30分鐘等優點。
具體實施例方式本發明雙組分耐高溫醇溶油墨連接料是由A、B兩組分混配而成。A組分為含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液組分為氨基硅烷偶聯劑改性的環氧樹脂溶液。這里，A組分和B組分混配時按官能團氨基-NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為O. 5-1. 5 I. O。第一方面，所述的雙組分耐高溫醇溶油墨連接料，所述的A組分中含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液是由聚醚胺、聚醚二元醇、二異氰酸酯、胺類擴鏈劑溶液聚合而成。所述的雙組分耐高溫醇溶油墨連接料，其中聚醚胺的分子量為200-1000之間，聚醚胺的含量為聚氨酯預聚體的10-35% (重量)。第二方面所述的B組分為氨基硅烷偶聯劑改性的環氧樹脂溶液。第三方面所述的雙組分耐高溫醇溶油墨連接料的制備方法制得樹脂在制備醇溶油墨中作為連接料樹脂應 用，具有對顏料分散潤濕性良好、溶劑釋放性良好、印刷基材范圍廣、油墨附著牢度優良和復合印品耐135°C高溫蒸煮30分鐘等優點。以下通過具體實施例進一步說明，實施例中所用量綱數值(重量份數)可以等比縮放。實施例I :
A組分中含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液是由聚醚胺、聚醚二元醇、二異氰酸酯、胺類擴鏈劑溶液聚合而成。具體制備方法如下常溫投入60份聚醚二元醇DL1000 (商購)到反應釜中，在90-100°C下真空脫水1-2小時，取樣測定含水率，當含水量小于O. 08%時，停止脫水，冷卻至40-45°C并維持在該溫度范圍，開啟攪拌，邊攪拌邊依次加入10份的乙酸乙酯、30份的液化MDI ( 二苯基甲烷二異氰酸酯)中，待溫度穩定后，緩慢升溫至70°C反應，2小時后，測定NCO值(4%-6%)，并降低溫度至42°C左右，投入有25份的聚醚胺D230 (商購)、5份的二乙烯三胺、8份丙酮、8份異丙醇和30份的乙醇，開啟加熱，升溫至70-75°C，觀察回流情況，保持均勻回流，直至脫酮達到指標為止(未檢出)。調整 組分的固含量為50wt%。以此作為A組分；其中聚醚胺的分子量為230，聚醚胺的含量為端氨基聚氨酯預聚體的21. 7% (重量)OB組分具體制備為將氨基硅烷偶聯劑(KH550) 10份、環氧E51樹脂30份和50份乙醇中，升溫到45°C，攪拌I小時后出料。
A組分35份
氯醋樹脂3份
紅色顏料立索爾深紅24330份
BYK-191分散劑3份
高分子聚乙烯蠟粉I份
異丙醇5份
乙醇25份使用時配比A、B組分中NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為I. O : I. O。實施例2 A組分中含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液是由聚醚胺、二元醇、二異氰酸酯、胺類擴鏈劑溶液聚合而成。具體制備方法如下常溫投入60份聚醚二元醇DL400(商購)到反應釜中，在90_100°C下真空脫水1_2小時，取樣測定含水率，當含水量小于O. 08%時，停止脫水，冷卻至40-45°C并維持在該溫度范圍，開啟攪拌，邊攪拌邊依次加入8份的乙酸乙酯、30份的TDI (甲苯二異氰酸酯)中，待溫度穩定后，緩慢升溫至70°C反應，2小時后，測定NCO值，并降低溫度至42°C左右，投入有25份的聚醚胺D400 (商購)，3份的二乙烯三胺、6份丙酮、9份異丙醇和35份的乙醇，開啟加熱，升溫至70-75°C，觀察回流情況，保持均勻回流，直至脫酮達到指標為止。調整組分的固含量為50wt%。以此作為A組分；其中聚醚胺的分子量為400，聚醚胺的含量為端氨基聚氨酯預聚體的21. 7% (重
量)O B組分具體制備為將KH550氨基硅烷偶聯劑20份、環氧E44樹脂40份和45份乙醇中，升溫到45°C，攪拌I小時后出料。
A組分32份
氯醋樹脂3份
紅色顏料立索爾深紅24330份
BYK-191分散劑2份
高分子聚乙烯蠟粉I份
異丙醇5份
乙醇28份使用時配比A、B組分中NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為O. 95 I. O。實施例3 A組分中含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液是由聚醚胺、聚醚二元醇、二異氰酸酯、胺類擴鏈劑溶液聚合而成。具體制備方法如下常溫投入30份聚醚二元醇DL1000和30份的聚醚多元醇DL400到反應釜中，在90-100°C下真空脫水1-2小時，取樣測定含水率，當含水量小于O. 08%時，停止脫水，冷卻至40-45°C并維持在該溫度范圍，開啟攪拌，邊攪拌邊依次加入15份的乙酸乙酯、25份的液化MDI，待溫度穩定后，緩慢升溫至70°C反應，2小時后，測定NCO值，并降低溫度至42°C左右，投入有40份的聚醚胺D230，4份的二乙烯三胺、8份丙酮、4份異丙醇和25份的乙醇，開啟加熱，升溫至70-75°C，觀察回流情況，保持均勻回流，直至脫酮達到指標為止。調整組分的固含量為50wt%。以此作為A組分；其中聚醚胺的分子量為230,聚醚胺的含量為端氨基聚氨酯預聚體重量的32%。B組分具體制備為將KH550氨基硅烷偶聯劑12份、環氧E42樹脂35份和60份乙醇中，升溫到45°C，攪拌I小時后出料。A組分30份
氯醋樹脂3份
紅色顏料立索爾深紅24330份
BYK-191 分散劑2份
高分子聚乙烯蠟粉I份
異丙醇5份
乙醇30份使用時配比A、B組分中NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為O. 90 I. O。實施例4:A組分中含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液是由聚醚胺、聚醚二元醇、二異氰酸酯、胺類擴鏈劑溶液聚合而成。具體制備方法如下常溫投入55份聚醚二元醇DL400到反應釜中，在90_100°C下真空脫水1_2小時，取樣測定含水率，當含水量小于O. 08%時，停止脫水，冷卻至40-45°C并維持在該溫度范圍，開啟攪拌，邊攪拌邊依次加入20份的乙酸乙酯、25份的液化MDI，待溫度穩定后，緩慢升溫至70°C反應，2小時后，測定NCO值，并降低溫度至42°C左右，投入有15份的聚醚胺D1000, 5份的二乙烯三胺、4份丙酮、6份異丙醇和35份的乙醇，開啟加熱，升溫至70_75°C，觀察回流情況，保持均勻回流，直至脫酮達到指標為止。調整組分的固含量為50wt%。以此作為A組分；其中聚醚胺的分子量為1000，聚醚胺的含量為端氨基聚氨酯預聚體的16%(重量)。B組分具體制備為將KH550氨基硅烷偶聯劑15份、環氧E51樹脂30份和50份乙醇中，升溫到45°C，攪拌I小時后出料。
A組分30份
氯醋樹脂3份紅色顏料立索爾深紅24330份
BYK-191分散劑2份
高分子聚乙烯蠟粉I份
異丙醇2份 乙醇28份使用時配比A、B組分中NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為I. 05 1.0。實施例5 將上述四例實施例中任一制實施例得的雙組分的耐高溫醇溶油墨連接料中A組分與氯醋樹脂、紅色顏料立索爾深紅243、BYK-191分散劑、高分子聚乙烯蠟粉、異丙醇和乙醇按一定比例加入配料器。用高速機攪拌20-30分鐘，使其混合均勻，將混合均勻的物料取出，送入研磨機進行研磨，待細度達到一定要求后取出，過濾；經檢驗合格后，包裝，即制得醇溶性雙組分耐高溫凹印復合油墨的A組分油墨。印刷前將A組分油墨和B組分固化劑按官能團氨基-NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為O. 5-1.5 I. O的比例直接攪拌混合均勻后，過濾，即制得可滿足耐高溫蒸煮要求的塑料凹版復合油墨。由各實施例配成油墨的各原料組分重量比及使用時主劑和固化劑的配比如下混配的紅色油墨性能如下表I油墨產品各項性能
質量指標
產品名稱----
顏色著色力％細度Pm粘度s (25°C)
實施例I紅色(近似標樣) 992236-----
實施例2紅色(近似標樣) 102 2024
實施例3紅色(近似標樣) 1001823
實施例4紅色(近似標樣) 991928 表2油墨廣品印刷后各項技術指標
權利要求
1.一種雙組分耐高溫醇溶油墨連接料，其特征在于，油墨連接料包括A組分和B組分，A組分和B組分分別單獨保存，其中A組分是含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液；B組分為氨基硅烷偶聯劑改性的環氧樹脂乙醇溶液； 所述的A組分中含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液是由聚醚胺、聚醚二元醇、二異氰酸酯、胺類擴鏈劑溶液聚合而成，溶劑為乙酸乙酯、異丙醇和乙醇的混合溶液，聚醚胺乙酸乙酯異丙醇乙醇的質量比為(15-35) (5-20) (4-9) (25-35)，所述的聚醚胺的分子量為200-1000之間，聚醚胺的含量為聚氨酯預聚體質量的10-35%。
2.按照權利要求I的醇溶油墨連接料，其特征在于，用乙醇調整A組分的固含量為50wt%。
3.按照權利要求I的醇溶油墨連接料，其特征在于，A組分和B組分中官能團氨基-NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為(O. 5-1. 5) 1.0。
4.權利要求I所述的醇溶油墨連接料的制備方法，其特征在于，A組份的制備方法包括如下步驟 常溫投入聚醚二元醇到反應釜中，在90-10(TC下真空脫水1-2小時，取樣測定含水率，當含水量小于O. 08%時，停止脫水，冷卻至40-45°C并維持在該溫度范圍，開啟攪拌，邊攪拌邊依次加入乙酸乙酯、二異氰酸酯，待溫度穩定后，升溫至70°C反應，直至測定NCO值為4% _6%，并降低溫度至42°C左右，投入一定量的聚醚胺、二乙烯三胺、丙酮、異丙醇和乙醇，開啟加熱，升溫至70-75°C，保持均勻回流，直至脫酮達到未檢出為止，以此作為A組分； 各原料組成重量比如下聚醚二元醇40-60份聚醚胺15-35份二異氰酸酯20-35份胺類擴鏈劑3-5份乙酸乙酯5-20份丙酮4-8份異丙醇4-9份乙醇25-35份 其中，所述的聚醚胺的分子量為200-1000之間，聚醚胺的含量為聚氨酯預聚體質量的10-35% ； B組分氨基硅烷偶聯劑改性的環氧樹脂溶液的制備方法，為將氨基硅烷偶聯劑10-20質量份、環氧樹脂30-40質量份加入到40-60質量份乙醇中，升溫到45°C，攪拌I小時后出料。
5.權利要求I所述的雙組分耐高溫醇溶油墨連接料應用于油墨印刷，其特征在于，使用時將醇溶油墨連接料的A組分與氯醋樹脂、顏料、分散劑、蠟粉、異丙醇和乙醇加入配料器，用高速機攪拌20-30分鐘，使其混合均勻，將混合均勻的物料取出，送入研磨機進行研磨，然后取出，過濾；經檢驗合格后，包裝，即制得醇溶性耐高溫凹印復合油墨的A組分油墨，A組分油墨中原料重量配比如下 A組分油墨連接料 30-35份 氯醋樹脂2-4份顏料30-35份分散劑1-3份蠟粉0-2份異丙醇3-8份乙醇25-35份 印刷前將A組分油墨和B組分固化劑按官能團氨基-NH2的活潑氫/環氧官能團的摩爾比為(O. 5-1. 5) I. O的比例直接攪拌混合均勻后，過濾，即制得耐高溫蒸煮要求的塑料凹版復合油墨。
6.按照權利要求5的應用，其特征在于，送入研磨機進行研磨，研磨使細度達到15-25 μ m0
全文摘要
一種雙組分耐高溫醇溶油墨連接料、制備方法及應用，屬于屬于油墨連接料技術領域。包括單獨保存的A組分和B組分，其中A組分是含有脲基的端氨基聚氨酯預聚體溶液；B組分為氨基硅烷偶聯劑改性的環氧樹脂乙醇溶液。聚醚二元醇真空脫水直至含水量小于0.08％，冷卻至40-45℃，邊攪拌邊依次加入乙酸乙酯、二異氰酸酯，待溫度穩定后，升溫至70℃，直至測定NCO值為4％-6％，降低溫度，投入聚醚胺、二乙烯三胺、丙酮、異丙醇和乙醇，升溫至70-75℃，保持均勻回流，直至脫酮完全，以此作為A組分。本發明雙組分耐高溫醇溶油墨連接料應用于油墨印刷，印刷應用范圍廣、油墨附著牢度優良、可耐高溫。
文檔編號C08G18/50GK102618118SQ201210101900
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月9日 優先權日2012年4月9日
發明者張晨, 李家臻, 李明, 杜中杰, 杜慶麗, 鄒威 申請人:北京華騰新材料股份有限公司, 廣東國望精細化學品有限公司, 河北華騰萬富達精細化工有限責任公司