【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于油墨領域，具體涉及一種高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨及其制備方法。
技術介紹
1、絲印油墨是指采用絲網印刷方式時所采用的油墨，隨著我國經濟的發展，人們的物質文化水平也不斷提高，越來越多精美印刷的圖案出現在人們的日常生活中，例如，使用于電子電器產品外殼、紡織物表面等，因此對于絲印油墨的品質要求更加嚴格，需要油墨不僅兼具硬度和柔性，而且具有一定會的抗氧化性。目前，常見的絲印油墨對于硬度和柔性很難二者兼顧，使印刷的產品會存在以下問題：1.硬度高，柔韌性差，造成產品不易折，易爆裂；2.柔性高，硬度低，造成產品耐磨性差易刮傷。
2、針對以上問題，人們通常將不同特性的油墨應用于不同材質的承印物來解決，本領域也可通過更改絲印油墨的配方來避免以上問題。專利cn102417761a公開了一種具有高柔韌、高亮度的絲印印刷油墨，主要包括以下組分：二官能團聚氨酯樹脂、四官能團聚酯樹脂，氨改性丙烯酸樹脂、丙烯酸酯類單體、氟碳表面改性劑、大分子引發劑、有機硅消泡劑、有機硅聚醚改性流平劑、膨潤土，上述物質制備的油墨具有極高的柔韌性，但沒有考慮硬度和耐磨性的問題。專利cn104804547a公開了一種高硬度耐化學品絲印油墨，主要成份為丙烯酸樹脂、酮醛樹脂、對羥基苯甲酸甲酯、聚乙烯蠟、氟化丙烯酸酯、表面活性劑、填料、流平劑、溶劑，上述組合物質制備的絲印油墨對基材的粘結性強，表面硬度高，主要應用于堅硬承印物，沒有考慮在柔軟承印物的使用。
3、因此，亟需一種高硬度、高柔性、應用范圍廣泛的絲印油墨。
1、為了克服上述現有技術的不足，本專利技術提供了一種高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨及其制備方法，該絲印油墨具有自修復功能同時具有高硬度高柔性。
2、為了實現上述目的，本專利技術所采用的技術方案是：
3、本專利技術第一方面提供了一種高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，按重量份計，包含以下原料：
4、顏料18-20份、聚氨酯預聚體20-30份、微膠囊3-5份、改性環氧樹脂17-20份、納米二氧化鈦8-10份、聚醚改性有機硅流平劑1.5-2.5份、聚乙烯蠟3-4份、消泡劑2-2.5份、溶劑26-28份和膨潤土2-3份。
5、在一些實施方式中，所述微膠囊的制備包括以下步驟：
6、a1、將二元醇和二異氰酸酯混合均勻，加入二月桂酸正丁錫，在60-70℃攪拌2.5-3.5h，得到聚氨酯預聚體，之后溶于1.3-1.6wt％的吐溫80溶液中，950-1050r/min攪拌4-6min，得到乳化液；
7、a2、將甲醛和尿素，攪拌混合溶解，并使用三乙醇胺調節溶液的ph至8-9，65-75℃加熱，以590-610rpm的轉速進行回流攪拌1-1.5h，得到甲醛-尿素預聚體溶液；
8、a3、將步驟a2得到的甲醛-尿素預聚體溶液中加入濃度為1.4-1.6wt％的聚乙烯醇溶液，邊攪拌邊加入步驟a1中得到的乳化液，40-50℃回流攪拌25-35min，之后加入稀硫酸酸化，并每隔14-16min測溶液ph值，使得在酸化階段結束時液體的終點ph為2.9-3.1，酸化過程持續2.5-3.5h，之后65-75℃繼續攪拌2-3h，調節ph至6.8-7.2，靜置，洗滌、-30--50℃冷凍干燥，得到微膠囊。
9、優選地，所述步驟a2中甲醛和尿素的質量比為1：(2-3)。
10、進一步優選地，所述甲醛和尿素的質量比為1：2.5。
11、優選地，所述步驟a3中甲醛-尿素預聚體溶液與乳化液的質量比為1:0.75。
12、本專利技術以聚氨酯預聚體作為微膠囊的囊芯，脲醛樹脂為微膠囊的殼，制備得到脲醛樹脂為殼聚氨酯預聚體為核的微膠囊，申請人通過限定甲醛和尿素的質量比，使制備的絲印油墨具有良好自修復效果，可能的原因是限定二者的質量比，使制備的脲醛樹脂耐水性較好，在固化的過程中不會受到水的影響，使制備的微膠囊穩定性高，不易在制備油墨的過程中被破壞；同時限定甲醛-尿素預聚體溶液與乳化液的質量比，使形成的脲醛樹脂均勻的包裹在聚氨酯預聚體的表面，增加微膠囊的產率；此外申請人意外的發現微膠囊的加入能夠還能夠提高油墨的柔韌性，可能是由于脲醛樹脂分子鏈段的氮原子可與環氧樹脂之間產生氫鍵作用從而使油墨的柔韌性提高。
13、在一些實施方式中，所述二元醇為聚醚二元醇。
14、在一些實施方式中，所述二元醇和二異氰酸酯的質量比為(6.5-6.8)：1。
15、優選地，所述二元醇和二異氰酸酯的質量比為6.7：1。
16、由于聚氨酯的分子鏈上含有軟硬段交替的多嵌段共聚物，具有韌性好、彈性優良、耐磨、耐溶劑、耐腐蝕等諸多優點，控制二元醇與二異氰酸酯之間的質量比，使制備的油墨具有自修復的功能，可能的原因是油墨產生裂紋，微膠囊內的聚氨酯預聚體流出，在室溫下與空氣中的水作用下可直接固化，具備自修復的技術效果。
17、在一些實施方式中，所述改性環氧樹脂的制備步驟如下：
18、b1、在49-51℃時，將改性雙酚a和環氧氯丙烷混合，攪拌升溫至79-81℃，加入芐基三乙基氯化銨，繼續升溫至86-89℃，攪拌3-3.5h，溫度降至57-59℃，邊攪拌在50-60min內分9-10次加入naoh，55-65℃攪拌5-6h，冷卻至25-35℃，得到固液混合物，將固液混合物過濾，濾液旋蒸濃縮，得到淡黃色液體；
19、b2、將步驟b1中的淡黃色液體中加入三乙烯四胺，混合攪拌20-30min，常溫放置3-4天，之后升溫至95-105℃，固化20-30min，即得到所述改性環氧樹脂。
20、在一些實施方式中，所述步驟b1中改性雙酚a和環氧氯丙烷的質量比為1：(0.53-0.65)。
21、優選地，所述步驟b1中改性雙酚a和環氧氯丙烷的質量比為1：0.55。
22、環氧樹脂可以承受較大的壓力和沖擊，表面硬度高，耐磨性好，不易磨損，耐高溫，其熱穩定性好，加工簡單，但環氧樹脂在應用的過程中存在脆性大，易開裂的缺點。本專利技術通過對雙酚a改性與環氧氯丙烷反應得到改性環氧樹脂，限定改性雙酚a和環氧氯丙烷的質量比，得到韌性良好的環氧樹脂，由苯酚與6-十二烷酮制備的改性雙酚a得到改性環氧樹脂具有可自由伸展的亞甲基長鏈的結構，較傳統的環氧樹脂相比具有更加優異的柔韌性，同時環氧樹脂的羥基對膨潤土和納米二氧化鈦具有吸附作用，長亞甲基鏈可自由伸展，使膨潤土和納米二氧化鈦分散更加均勻。
23、在一些實施方式中，所述步驟b1中改性雙酚a的制備步驟如下：
24、c1、將苯酚與6-十二烷酮加入甲苯中，0-5℃下攪拌，依次加入硫酸和巰基乙酸，之后在30-40℃，攪拌1-1.5h，得到混合物；
25、c2、將步驟c1中的混合物倒入水中，過濾，收集固體；
26、c3、將步驟c2收集的固體洗滌至中性，30-40℃干燥，即得到所述改性雙酚a。
27、在一些實施方式中本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，按重量份計，包含以下原料：顏料18-20份、聚氨酯預聚體20-30份、微膠囊3-5份、改性環氧樹脂17-20份、納米二氧化鈦8-10份、聚醚改性有機硅流平劑1.5-2.5份、聚乙烯蠟3-4份、消泡劑2-2.5份、溶劑26-28份和膨潤土2-3份。
2.根據權利要求1所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述微膠囊的制備包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述二元醇為聚醚二元醇。
4.根據權利要求2所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述二元醇和二異氰酸酯的質量比為(6.5-6.8)：1。
5.根據權利要求1所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述改性環氧樹脂的制備步驟如下：
6.根據權利要求5所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述步驟B1中改性雙酚A和環氧氯丙烷的質量比為1：(0.53-0.65)。
7.根據權利要求5所述的高硬度高
8.根據權利要求7所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述步驟C1中苯酚與6-十二烷酮的質量比為1：(1-1.2)。
9.根據權利要求1所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述溶劑為乙醚、石油醚、正戊烷、異辛烷中的一種或幾種。
10.一種權利要求1-9任一項所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將顏料、聚氨酯預聚體、微膠囊、改性環氧樹脂、納米二氧化鈦、聚醚改性有機硅流平劑、聚乙烯蠟、消泡劑、溶劑和膨潤土在25-35℃攪拌20-30min，即得到所述高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨。
...【技術特征摘要】
1.一種高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，按重量份計，包含以下原料：顏料18-20份、聚氨酯預聚體20-30份、微膠囊3-5份、改性環氧樹脂17-20份、納米二氧化鈦8-10份、聚醚改性有機硅流平劑1.5-2.5份、聚乙烯蠟3-4份、消泡劑2-2.5份、溶劑26-28份和膨潤土2-3份。
2.根據權利要求1所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述微膠囊的制備包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述二元醇為聚醚二元醇。
4.根據權利要求2所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述二元醇和二異氰酸酯的質量比為(6.5-6.8)：1。
5.根據權利要求1所述的高硬度高柔性含復合預聚體的絲印油墨，其特征在于，所述改性環氧樹脂的制備步驟如下：
6.根據權利要求5所述的高硬度高柔性...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳宏偉，
申請(專利權)人：深圳市麗冠卓宏科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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