水基喷涂油墨以及制备方法技术

本发明专利技术提供一种水基喷涂油墨，按照重量百分比，所述油墨包括以下组分：二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇10～25％、含氟聚醚多元醇5～10％、含羟基酸1～5％、异氰酸酯5～10％、催化剂0.05～0.5％、中和剂1～5％、扩链剂1～5％，余量为水。本发明专利技术还提供一种制备水基喷涂油墨的方法。本发明专利技术喷涂得到的油墨附着性好，不易堵嘴。

【技术实现步骤摘要】
水基喷涂油墨以及制备方法
本专利技术涉及油墨
，尤其涉及一种水基喷涂油墨以及制备方法。
技术介绍
喷涂油墨是通过喷涂设备或者喷涂装置进行喷涂的一种油墨。目前的喷涂型油墨对于塑料基材的附着性较差，冷热冲击试验后容易出现开裂或者脱落现象，喷涂工艺时容易出现堵嘴问题，雾化效果差，油墨表面粗糙不光亮。
技术实现思路
鉴于此，有必要提供一种水基喷涂油墨以及制备方法，以解决以上技术问题。本专利技术提供一种水基喷涂油墨，按照重量百分比，所述油墨包括以下组分：二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇10～25％、含氟聚醚多元醇5～10％、含羟基酸1～5％、异氰酸酯5～10％、催化剂0.05～0.5％、中和剂1～5％、扩链剂1～5％，余量为水。进一步的，所述二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇的数均分子量为4500-8000，CO2含量为10％～30％。进一步的，所述含氟聚醚多元醇为两官能度羟基含氟聚醚多元醇，其分子结构式为：HOCH2CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2CH2OH，其中6≥p≥2，5≥q≥1。进一步的，所述p为3，q为2。进一步的，所述油墨还包括适量的添加剂。进一步的，所述添加剂包括分散剂、流平剂、消泡剂、触变剂以及抗氧化剂。进一步的，按照重量百分比，所述分散剂0.5～1％、所述流平剂0.5～1％、所述消泡剂0.5～1％所述触变剂0.5～1％、所述抗氧化剂为0.5～2％。进一步的，按照重量百分比，所述油墨还包括颜料1～5％以及耐磨填料0.5～2％。本专利技术提供一种制备所述的水基喷涂油墨的方法，所述方法包括以下步骤：将所述二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇、所述含氟聚醚多元醇和所述羟基酸一次性加入反应釜中，反应釜升温，然后抽真空除水；降温后加入部分的所述催化剂，在保护气的保护下将所述异氰酸酯缓慢滴加入反应釜中，控制物料反应温度后反应一定时间；补加剩余的所述催化剂，继续保温；降温加入所述中和剂；加入去水和所述扩链剂，控制物料温度并搅拌反应；高速搅拌下将剩余的去水缓慢加入反应釜搅拌。进一步的，最后再加入适量的添加剂、颜料以及耐磨填料。其中，所述含羟基酸为2,3-二羟甲基丙酸，2,2-二羟甲基丙酸、2,2-二羟甲基丁酸，2,3-二羟基丁二酸中的一种或多种，优先选用2,2-二羟甲基丙酸。其中，所偶数异氰酸酯可以是HDI(六亚甲基二异氰酸酯)、(TMHDI)三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)、CHDI(1,4-环己烷二异氰酸酯)、HXDI(环己烷二亚甲基二异氰酸酯)、HTDI(甲基环己基二异氰酸酯)的一种或多种混合物。其中，所述催化剂为有机锡、有机铋、有机锌的一种或多种混合物，优选有机铋作为该体系催化剂。其中，所述中和剂为三乙胺、氨水中的一种或混合物。其中，所述扩链剂为三羟甲基丙烷、聚氧化丙烯三醇胺、乙二胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或多种。其中，所述抗氧化剂直接选用巴斯夫生产的1010抗氧化剂。其中，所述颜料为二氧化钛、碳酸钙、三氧化二铝，优选二氧化钛作为白色颜料。其中，所述耐磨填料为磷酸镐，氮化硅，纳米级三氧化二铝、优选磷酸镐。本专利技术的机理为：二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇以及含氟聚醚多元醇上面的羟基与异氰酸酯上面的异氰酸酯基团反应，然后用少量的扩链剂进行扩链反应，增大分子量，形成交联网络结构，喷涂之前，加入适量的水性异氰酸酯固化剂，然后进行喷涂固化；二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇和含氟聚醚多元醇与异氰酸酯共同反应形成的交联网络主体树脂结构，具有更优异的附着性能，能够增加与塑料的附着力，耐候性更好，含氟链段在体系中能够起到润滑流平效果，可以达到很好的喷涂效果，油墨对基材润湿、流平效果佳，色泽饱满光亮。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。实施例1：向1000ml干净的四口反应瓶中加入80g二氧化碳基聚碳酸酯醚二元醇(数均分子量为6500，CO2含量为15％)，50g含氟聚醚多元醇HOCH2CF2O(CF2CF2O)3(CF2O)2CF2CH2OH，10g2,2-二羟甲基丙酸，升温至110℃，抽真空除水2h；除水完成后，降温至80℃，加入0.16g有机铋催化剂，在氮气保护下将30g的IPDI单体缓慢滴加入反应釜中，约30min滴加完成，控制物料反应温度在80±2℃之间，反应2h；保温完成后补加剩余0.04g的催化剂，继续保温1h；降温至45℃，加入8g三乙胺，搅拌5min；然后加入75g的去离子水和3.5g乙二胺扩链剂，搅拌反应30min，控制物料温度在40℃以下；在高速搅拌下将剩余的230g去离子水缓慢加入反应釜，搅拌30min，即得半透明树脂；然后将20g纳米钛白粉、8g磷酸锆和5g巴斯夫1010抗氧化剂按顺序一次性加入反应后的物料中，搅拌分散35min；加入分散剂、流平剂、消泡剂和触变剂，搅拌分散30min，通冷却水，使物料温度冷却至30℃左右，用400目钢丝过滤网过滤得到油墨组分。油墨组分静置500h，分层和返粗现象不明显。喷涂之前，向上述油墨组分中加入50gXP2655搅拌混合，其中，以质量比，油墨组分：固化剂为100：8。将其喷涂于ABS塑料基材表面，喷涂干膜厚度约为80～150um,喷涂后常温放置24h。测试结果：持续喷涂无堵嘴，所得涂覆材料硬度为1H，表面光亮，85℃温度及85％湿度环境下放置2000h无黄变，无脱落，百格测试为ISO0等级，冷热冲击(-40～60℃*20回合)，无开裂、无脱落；SGS第三方标准紫外黄变测试，ΔE＜0.5，无发生黄变现象。实施例2向1000ml干净的四口反应瓶中加入90g二氧化碳基聚碳酸酯醚二元醇(数均分子量为5200，CO2含量为13％)，40g含氟聚醚多元醇HOCH2CF2O(CF2CF2O)4(CF2O)3CF2CH2OH，12g2,2-二羟甲基丙酸，升温至110℃，抽真空除水2h；除水完成后，降温至80℃，加入0.16g有机铋催化剂，在氮气保护下将40g的IPDI单体缓慢滴加入反应釜中，约30min滴加完成，控制物料反应温度在80±2℃之间，反应2h；保温完成后补加剩余0.04g的催化剂，继续保温1h；降温至45℃，加入6g三乙胺，搅拌5min；然后加入80g的去离子水和4g乙二胺扩链剂，搅拌反应30min，控制物料温度在40℃以下；在高速搅拌下将剩余的240g去离子水缓慢加入反应釜，搅拌30min，即得半透明树脂；然后将18g纳米钛白粉、6.5g磷酸锆和3.5g巴斯夫1010抗氧化剂按顺序一次性加入反应后的物料中，搅拌分散35min；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水基喷涂油墨，其特征在于，按照重量百分比，所述油墨包括以下组分：二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇10～25％、含氟聚醚多元醇5～10％、含羟基酸1～5％、异氰酸酯5～10％、催化剂0.05～0.5％、中和剂1～5％、扩链剂1～5％，余量为水。/n

【技术特征摘要】
1.一种水基喷涂油墨，其特征在于，按照重量百分比，所述油墨包括以下组分：二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇10～25％、含氟聚醚多元醇5～10％、含羟基酸1～5％、异氰酸酯5～10％、催化剂0.05～0.5％、中和剂1～5％、扩链剂1～5％，余量为水。


2.根据权利要求1所述的水基喷涂油墨，其特征在于，所述二氧化碳基聚碳酸酯醚多元醇的数均分子量为4500-8000，CO2含量为10％～30％。


3.根据权利要求1所述的水基喷涂油墨，其特征在于，所述含氟聚醚多元醇为两官能度羟基含氟聚醚多元醇，其分子结构式为：HOCH2CF2O(CF2CF2O)p(CF2O)qCF2CH2OH，其中6≥p≥2，5≥q≥1。


4.根据权利要求3所述的水基喷涂油墨，其特征在于，所述p为3，q为2。


5.根据权利要求1-4任一项所述的水基喷涂油墨，其特征在于，所述油墨还包括适量的添加剂。


6.根据权利要求5所述的水基喷涂油墨，其特征在于，所述添加剂包括分散剂、流平剂、消泡剂、触变剂以及抗氧化剂。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈廷忠，
申请(专利权)人：深圳市安伯斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44