[发明专利]一种水性聚氨酯丙烯酸酯乳液及其制备的水性塑料油墨

摘要

本发明公开了一种水性聚氨酯丙烯酸乳液及其制备的水性塑料油墨。在聚氨酯预聚体乳化过程中用氨基扩链剂扩链并封端，再与异氰酸酯丙烯酸酯反应引入双键，最后接枝丙烯酸酯，制备了水性聚氨酯丙烯酸酯乳液。所得水性聚氨酯丙烯酸酯乳液中聚氨酯嵌段分子量大，提高了水性聚氨酯丙烯酸酯的力学性能，其兼具了聚氨酯的柔韧性和对PET、NY的优良附着力，以及聚丙烯酸酯的良好耐水性和PP附着牢度；该水性聚氨酯丙烯酸酯乳液无乳化剂，且对颜料具有优异的分散作用，可用作研磨树脂制备色浆。该聚氨酯丙烯酸酯乳液能够用于制备水性塑料油墨，所制备的水性塑料油墨无毒无味、复溶性好、耐水性佳、对PP、PET、NY等基材的附着力优，剥离力强，可用于塑料包装复合油墨。

主权项

1.一种水性聚氨酯丙烯酸酯乳液，其特征在于，所述水性聚氨酯丙烯酸酯乳液主要由聚氨酯预乳液和丙烯酸酯类单体制备而成；所述聚氨酯预乳液由分散相及固相组成，所述分散相为去离子水，所述固相由以下重量份的物质制备而成：二异氰酸酯10.9~28.6份，多元醇58.3~85.5份，亲水单体1~4份，中和剂0.3~2.2份，端氨基扩链剂1.4~9.3份，异氰酸酯丙烯酸酯0.8~1.1份；所述水性聚氨酯丙烯酸酯乳液主要由以下重量份的物质制备而成：含固相100份的聚氨酯预乳液，丙烯酸酯类单体20~80份；所述水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的制备方法包括如下步骤：S1.将多元醇、亲水单体与二异氰酸酯混合反应至残余‑NCO达到理论值；添加中和剂；聚合过程用丙酮降粘；S2.冰水浴下，加入端氨基扩链剂、去离子水，搅拌反应得到端氨基的聚氨酯预聚体；加入异氰酸酯丙烯酸酯继续反应1~2h；S3.控制温度为60~65℃，脱丙酮，得到聚氨酯预乳液；S4.去离子水，pH缓冲剂和步骤S3制得的聚氨酯预乳液作为种子乳液；升温至78~83℃，同时滴加丙烯酸酯类单体和引发剂，最终得到所述水性聚氨酯丙烯酸酯乳液；所述多元醇包括磺酸盐多元醇和普通多元醇；所述二异氰酸酯的‑NCO摩尔数：多元醇和亲水单体的‑OH摩尔数之和为1.1~1.8：1；所述端氨基扩链剂与残余‑NCO的摩尔比为2.1~3.0：1。