CN102286262A - 一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，涉及一种转印胶。将聚己二酸丁二醇酯装入容器，减压脱水后，装上搅拌棒和冷凝管，再置于水浴锅中待聚己二酸丁二醇酯冷却到室温后，加入二苯基甲烷-4，4′二异氰酸酯和催化剂二月桂酸二正丁基锡，搅拌后水浴，升温反应，再加入小分子扩链剂继续反应，得聚氨酯热熔胶溶液；调节制得的聚氨酯热熔胶溶液的粘度和固含量，涂覆在热转印膜的油墨层上，待溶剂挥发后，油墨层即牢固转印于金属、玻璃、陶瓷、塑料、织物等多种材料上的热转印胶膜。不仅与热转印膜的油墨层有很好的浸润性，而且与金属、玻璃、陶瓷、多种塑料、织物等材料有很好的粘结性，能将油墨层牢固粘结在承印物上，是一种用途广泛的热熔转印胶。

Description

一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法

技术领域

本发明涉及一种转印胶，尤其是涉及一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法。

背景技术

热转印技术是先将塑胶油墨网印在一种可以剥离的专用转印纸上，然后通过热转印机将纸上的图文转印到日用品上。由于其具有印刷效果好、牢固持久和色泽鲜艳等优点，因此已广泛用于日用品的商标印刷上。热转印胶膜是指带有胶黏剂的图文，在热和压力的共同作用下，与脱模层一起脱离载体薄膜，牢固转印在承印物表面的特殊功能印刷膜。热转印胶膜一般有四层结构，分别是PET薄膜载体、脱膜层、油墨层和粘胶层，其中粘胶层的基本性能是与基材制品表面有较高粘接力，保证油墨层和基体表面结合牢固。

热熔胶黏剂通常指在室温下呈固态，加热熔融成液态，涂布、润湿被粘物后，经压合、冷却，在几秒钟内完成胶接的胶黏剂。热熔胶黏剂均以热塑性树脂为主体材料，配以其他辅料，是一种多成分混合物。热熔胶黏剂的主要优点有：1、粘合速度快，便于连续化、自动化高速作业，且成本较低；2、无溶剂公害，不燃烧；3、不需要干燥工艺，粘合工艺简单；4、有较好的粘结强度和柔韧性；5、光泽和光泽保持性良好。

热转印胶膜就是将热熔胶溶解在溶剂中，涂覆在已涂有脱模层、油墨层的PET薄膜上，经干燥后形成的产品。可成卷包装和运输，使用时通过热转印机进行转印，印刷速度快，粘接牢固，产品的附加值高。由于被转印基材材的种类繁多，仅常用热转印工艺进行印刷的塑料制品种类就有十多种，如聚丙烯，聚苯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯等。张振宇等人在中国专利CN101570102A中公开一种以丙烯酸树脂为连结料的皮革热转印膜，但仅对皮革类材料有较好粘接性，不具有通用性。目前，对于不同的基材，如塑料、金属、皮革、木材、织物和玻璃等，必须用不同的热转印胶膜，不利于热转印行业的发展。

聚氨酯是由多异氰酸酯和聚合物多元醇加聚而成的分子主链上含有许多重复的氨基甲酸酯基团的聚合物，对多种材料的粘结强度均较好。通过设计聚氨酯的分子结构，使用不同原料，扩链剂及反应条件可以得到用途广泛的聚氨酯热熔转印胶。

虽然一般的聚氨酯热熔胶的报道很多，但是至今未见有关制备聚氨酯热熔转印胶的报道。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种用途广泛的聚氨酯热熔转印胶的制备方法。

本发明包括以下步骤：

1)将聚己二酸丁二醇酯装入容器，减压脱水后，装上搅拌棒和冷凝管，再置于水浴锅中待聚己二酸丁二醇酯冷却到室温后，加入二苯基甲烷-4，4′二异氰酸酯(MDI)和催化剂二月桂酸二正丁基锡，搅拌后水浴，升温反应，再加入小分子扩链剂继续反应，得聚氨酯热熔胶溶液；

2)调节制得的聚氨酯热熔胶溶液的粘度和固含量，涂覆在热转印膜的油墨层上，待溶剂挥发后，油墨层即牢固转印于金属、玻璃、陶瓷、塑料、织物等多种材料上的热转印胶膜。

在步骤1)中，所述减压脱水的温度可为110～120℃；所述聚己二酸丁二醇酯、二苯基甲烷-4，4′二异氰酸酯、二月桂酸二正丁基锡和小分子扩链剂的质量比可为50∶(8.25～13.5)∶(0.5～1)∶(0.45～3.6)；所述小分子扩链剂可选自1，4-丁二醇或MOCA等；所述搅拌的时间可为15～45min；所述升温反应的温度可为70～90℃，所述升温反应的时间可为2～4h；所述继续反应的时间可为1～2h。

本发明以线型端羟基聚氨酯为基体树脂，采用聚己二酸丁二醇酯、二苯基甲烷-4，4′二异氰酸酯(MDI)和小分子二元醇及小分子二元胺为基本原料反应制备了具有一定分子量的线型端羟基聚氨酯热熔转印胶，此聚氨酯热熔转印胶不仅与热转印膜的油墨层有很好的浸润性，而且与金属、玻璃、陶瓷、多种塑料、织物等材料有很好的粘结性，能将油墨层牢固粘结在承印物上，是一种用途广泛的聚氨酯热熔转印胶的制备方法。

本发明是一种制备转印用聚氨酯热熔转印胶的方法，将此溶液均匀地涂覆在油墨层上，待溶剂干燥后即得到所需的热转印胶膜。满足此应用要求的聚氨酯热熔胶不仅要有合适的分子量以保证对油墨层有很好的浸润性，又能有足够多的强极性氨基甲酸酯基团而与皮革、玻璃、金属、木材、塑料、纺织品等材料粘结性能优异，从而将油墨牢固的印在这些物品上。另一方面此聚氨酯热熔胶溶液的粘度适宜才能保证涂覆均匀并且厚度合适。

具体实施方式

实施例1

1)称取50份聚己二酸丁二醇酯于三颈瓶中，110～120℃下减压脱水1h，待三颈瓶内液体不再出现气泡，表示脱水完成。

2)装上搅拌棒和冷凝管，将三颈瓶置于水浴锅中待聚己二酸丁二醇酯冷却到室温后，加入9.41份液化MDI(烟台万华产NCO含量28％)，搅拌使原料混合均匀，缓慢加入二月桂酸二正丁基锡1份，充分搅拌下加入100份甲苯和乙酸乙酯的混合溶剂(其中甲苯∶乙酸乙酯＝2∶1)20min后水浴升温至70℃，充分反应3h。

3)将1.5份1，4-丁二醇加入三颈瓶中，升高水浴温度到85℃，反应2h后停止反应，得到黄色均相透明液体。

4)调节制得的聚氨酯热熔胶溶液的粘度和固含量，均匀涂覆在热转印膜的油墨层上，待溶剂干燥后，能将油墨层牢固转印于金属、玻璃、陶瓷、塑料、织物等多种材料上的热转印胶膜即制备完成。

实施例2

如实施例1所述，将步骤2改为：装上搅拌棒和冷凝管，将三颈瓶置于水浴锅中待聚己二酸丁二醇酯冷却到室温后，加入11.25份液化MDI搅拌使原料混合均匀，缓慢加入二月桂酸二正丁基锡1份，充分搅拌下加入100份甲苯和乙酸乙酯的混合溶剂20min后水浴升温至70℃，充分反应3h。

实施例3

如实例1所述，将步骤3改为将2份3，3′-二氯-4，4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)加热下溶解于少量甲苯中，缓慢加入三颈瓶中，水浴温度降低到60℃，充分反应2h后停止反应，得到深黄色均相透明液体。

实施例4

如实例1所述，将步骤2改为：装上搅拌棒和冷凝管，将三颈瓶置于水浴锅中待聚己二酸丁二醇酯冷却到室温后，加入9.41份液化MDI(烟台万华产，NCO含量28％)，搅拌使原料混合均匀，缓慢加入二月桂酸二正丁基锡1份，充分搅拌20min后水浴升温至70℃，充分反应30min，升高水浴温度到90℃，继续反应2h。

Claims (7)

1.一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将聚己二酸丁二醇酯装入容器，减压脱水后，装上搅拌棒和冷凝管，再置于水浴锅中待聚己二酸丁二醇酯冷却到室温后，加入二苯基甲烷-4，4′二异氰酸酯和催化剂二月桂酸二正丁基锡，搅拌后水浴，升温反应，再加入小分子扩链剂继续反应，得聚氨酯热熔胶溶液；

2)调节制得的聚氨酯热熔胶溶液的粘度和固含量，涂覆在热转印膜的油墨层上，待溶剂挥发后，油墨层即牢固转印于金属、玻璃、陶瓷、塑料、织物等多种材料上的热转印胶膜。

2.如权利要求1所述的一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述减压脱水的温度为110～120℃。

3.如权利要求1所述的一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述聚己二酸丁二醇酯、二苯基甲烷-4，4′二异氰酸酯、二月桂酸二正丁基锡和小分子扩链剂的质量比为50∶(8.25～13.5)∶(0.5～1)∶(0.45～3.6)。

4.如权利要求1所述的一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述小分子扩链剂选自1，4-丁二醇或MOCA。

5.如权利要求1所述的一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述搅拌的时间为15～45min。

6.如权利要求1所述的一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述升温反应的温度为70～90℃，所述升温反应的时间为2～4h。

7.如权利要求1所述的一种聚氨酯热熔转印胶的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述继续反应的时间为1～2h。