CN103102864A - 一种用于加成型硅橡胶热转印的热熔胶浆料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于加成型液体硅橡胶热转印的热熔胶浆料及其制备方法，热溶胶浆料主要由去离子水、聚丙烯酸、共聚酰胺热熔胶粉，硅酸钠粉和无水乙醇组成。首先将聚丙烯酸、共聚酰胺热熔胶粉加入去离子水中配制成良好分散的悬浮液，再将硅酸钠粉体加入去离子水中并滴加无水乙醇，得到硅酸钠溶胶。最后将两种溶液混合制得共聚酰胺热熔胶浆料。该浆料均匀稳定，能够与硅胶产生良好的界面结合，从而应用于硅胶热转印，在硅橡胶纺织品印花领域，具有较好的应用前景。

Description

一种用于加成型硅橡胶热转印的热熔胶浆料及其制备方法

（一）技术领域

本发明涉及一种用于加成型硅橡胶热转印的热熔胶浆料，主要用于纺织品印花等领域。

（二）背景技术

热转印是一项新的印刷工艺，由于其具有操作简单、快速高效、印刷精美等优点，在纺织品印刷行业得到越来越多的关注。其中，油墨热转印已经得到了广泛的应用。

加成型硅橡胶是以含乙烯基的液体硅橡胶为基体，以含Si-H键的聚硅氧烷，俗称含氢硅油，作为交联剂（固化剂），在催化剂作用下，液体硅橡胶和含氢硅油发生硅氢加成反应，从而交联成三维网状结构的固态弹性体。加成型硅橡胶硫化前胶料的粘度较低，便于印刷和浇灌，而硫化时没有低分子副产物放出，收缩率小，能深度硫化。同时，硫化后得到的弹性体柔软、透明，并且具有良好的高低温性能，可在-65~200℃温度范围内长期保持弹性。另外，加成型硅橡胶具有优良的电气性能和化学稳定性，耐水、耐臭氧、耐辐照、耐气候老化、憎水防潮、防震、不易燃，具有生理惰性、无毒、无味。由于这些优点，加成型硅橡胶除应用于电子封装等行业外，近年来，在纺织品印花领域也得到了广泛的关注。尤其是其手感好，环保等特质，使其在印花领域成为了高端的象征。

为了提高生产效率，大批量生产，加成型硅橡胶的热转印技术成为行业关注的热点，由于加成型硅橡胶的表面惰性以及常用的铂催化剂容易中毒的特点，使得很多常规热熔胶难以实现与硅胶之间的强力结合，从而导致转印后的印花或商标图案结合力不牢，容易起角或多次水洗后脱落。

另外，目前的热熔胶浆料多采用苯类或酮类有机溶剂，如甲苯、二甲苯、环己酮等，这些溶剂往往味道大，有毒性，长时间地使用，给操作人员和环境都会造成一定的伤害。因此，开发适合于加成型硅橡胶应用的水性环保热熔胶浆料，就成为热转印技术的关键。

在水分散热熔胶水的技术中，上海爱世博有机硅材料有限公司采用EVA混合热熔胶粘剂、增粘剂、填料、有机硅消泡剂、有机硅防霉剂等助剂，获得了具有良好分散的热熔胶浆料，可应用于食品工业进行热封口（申请号：200810037016.4）。中国石油化工股份有限公司采用乙烯-醋酸乙烯聚合乳液、蜡、有机硼酸酯、多元醇、表面活性剂、水等组分，配制出分散性能和粘结性能良好的浆料。（申请号：201010535721.4）。而目前常见的水性PU则多属于弹性体，用于粘结鞋材。除EVA热熔胶外，由三元以上尼龙共聚而得到的共聚酰胺热熔胶，具有熔点低、流动性好、粘结速度快、粘结强度大，而且与硅胶具有良好的相容性，已经广泛应用于服装行业。

为了把共聚酰胺尼龙粉体配制成水性浆料，技术人员也开展了一些研究，比如采用聚丙烯酸钠作为增稠剂，可以得到粘稠度良好的热熔胶浆，适合于涂抹或灌封，但由于胶浆拉丝太长，而无法应用于常规的丝网印刷，所以，在纺织品印花领域，作为浆料而使用的水性共聚酰胺浆料仍在开发完善之中。

另外，单纯以水做溶剂对热熔胶颗粒进行分散，由于水在加成型硅橡胶表面润湿性差，配成的热熔胶浆料难以均匀覆盖在硅橡胶表面，水蒸发后会出现局部收缩缺胶现象，也是印刷技术上的一个难点。

（三）发明内容

本发明的申请者长期进行加成型硅橡胶、无机硅酸钠胶粘剂和熔胶凝胶法制备无机陶瓷粉体的研究，对加成型硅橡胶的表面粘结改性，以及溶胶凝胶法制备无机粉体以及无机粉体的分散有着深入的理解。在醇盐水解体系中，关键的技术就是形成均匀的溶胶以及溶胶的凝胶化。在用水作为溶剂分散共聚酰胺胶粉颗粒的过程中，如果能形成溶胶状浆料，则有利于印刷，而后期水分蒸发后该溶胶体系转变成凝胶体系，则有利于成膜。以上构成了本发明技术方案的思路。

本发明采取的技术方案是：

一种用于加成型硅橡胶热转印的热熔胶浆料，所述热熔胶浆料由以下质量份的组分组成：

去离子水100份，聚丙烯酸0.1-2份，共聚酰胺热熔胶粉 15-40份，硅酸钠粉1-10份，无水乙醇0.25-2.5份。

本发明所述热熔胶浆料优选由以下质量份的组分组成：

去离子水100份，聚丙烯酸1份，共聚酰胺热熔胶粉20份，硅酸钠粉5份，无水乙醇1.25份。

本发明所述的共聚酰胺热熔胶粉是商业化的产品，可于市场上购买得到。所述共聚酰胺热熔胶粉优选粒度分布在0-80μm。

本发明所述的硅酸钠粉是商业化的产品，模数优选在1-3。

本发明所述热熔胶浆料可按以下方法制得：（1）按组分比取各原料，将0.1-2质量份的聚丙烯酸加入80质量份的水中，在30-50°C温度下搅拌至聚丙烯酸完全溶解形成透明均匀的溶液，再加入15-40质量份的共聚酰胺热熔胶粉，继续搅拌形成均匀分散的共聚酰胺浆料；（2）将1-10份的硅酸钠粉加入20质量份的水中，在30-65°C温度下搅拌至硅酸钠粉完全溶解形成均匀的溶液，一般所用硅酸钠粉模数越高，搅拌所用的温度也越高。然后滴加0.25-2.5质量份的无水乙醇，充分搅拌形成均匀透明的硅酸钠溶胶；（3）将步骤（1）制得的共聚酰胺浆料和步骤（2）制得的硅酸钠溶胶混合均匀，即制得所述热熔胶浆料。

本发明的有益效果主要体现在：采用水性分散剂聚丙烯酸对共聚酰胺热熔胶粉体颗粒进行分散，有利于形成分散性能良好的水性热溶胶浆料，采用乙醇改性硅酸钠水溶液形成均匀稳定的溶胶。同时，在热熔胶应用时，在后期加热干燥过程中，含量较少的硅酸钠脱水形成二氧化硅无定形粉末，又可以对熔化的共聚酰胺热溶胶进行补强，由于硅酸钠整体比例较低，对共聚酰胺热溶胶粘结力不会产生不利影响。这样得到的热熔胶浆料均匀、稳定、粘稠度适当，能够与硅胶产生良好的界面结合，适合于硅胶的丝网印刷，对加成型硅橡胶的热转印粘结效果显著，粘结强度高，难以剥离。本发明提供的热熔胶浆料在硅橡胶纺织品印花领域具有良好的应用前景。

（四）附图说明

图1为本发明实施例2的热熔胶浆料用于硅胶热转印后的断面SEM照片。

（五）具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

实施例1~9：

（1）：按表1所示的配方，将聚丙烯酸加入80g去离子水中，在35°C搅拌至聚丙烯酸完全溶解，形成透明均匀的溶液，再加入共聚酰胺热熔胶粉体（上海天洋热熔胶有限公司，熔点：110-130°C，粒度0-80微米），继续搅拌形成均匀分散的共聚酰胺白色浆料。

（2）按表1所示的配方，将商业化的PV3型速溶硅酸钠粉体（嘉善县泾化化工厂，模数2.85）加入20g去离子水中，在65°C搅拌至硅酸钠粉体完全溶解形成均匀透明的溶液，然后滴加无水乙醇，搅拌形成均匀透明的硅酸钠溶胶。

（3）将步骤（1）制得的共聚酰胺白色浆料和步骤（2）制得的硅酸钠溶胶混合均匀，得到水性共聚酰胺热熔胶浆料。

把配制好的共聚酰胺热熔胶浆料印刷在转印纸上，在140°C烘烤5分钟至水分完全蒸发，热熔胶浆料完全熔化，然后冷却形成热熔胶膜。采用液态加成型硅橡胶（东莞市良展有机硅科技有限公司，TG-1印花硅胶和B固化剂），将质量比为100：10的TG-1与B固化剂混合均匀，采用丝网印刷工艺印刷在热熔胶膜层上，在110°C固化，得到热转印样品。然后用压烫机将热转印样品在150°C压烫20s至棉布上，冷却后用手撕拉硅胶层观察转印后的粘结效果，结果如表1所示。

实施例2得到热熔胶浆料进行硅胶热转印的断面形貌如图1所示。

表1

+：满足要求，强力可撕开；++：可局部撕开；+++：不能撕开

实施例结果可以看出，本发明提供的热熔胶浆料可以较好的作用于加成型硅橡胶的热转印粘结，粘结效果好，难以剥离。

Claims (3)

1.一种用于加成型硅橡胶热转印的热熔胶浆料，其特征在于所述热熔胶浆料由以下质量份的组分组成：

去离子水100份，聚丙烯酸0.1-2份，共聚酰胺热熔胶粉 15-40份，硅酸钠粉1-10份，无水乙醇0.25-2.5份。

2.如权利要求1所述的热熔胶浆料，其特征在于所述热熔胶浆料由以下质量份的组分组成：

去离子水100份，聚丙烯酸1份，共聚酰胺热熔胶粉20份，硅酸钠粉5份，无水乙醇1.25份。

3.如权利要求1所述的热熔胶浆料，其特征在于所述热熔胶浆料按以下方法制得：（1）按组分比取各原料，将0.1-2质量份的聚丙烯酸加入80质量份的水中，在30-50°C温度下搅拌至聚丙烯酸完全溶解形成透明均匀的溶液，再加入15-40质量份的共聚酰胺热熔胶粉，继续搅拌形成均匀分散的共聚酰胺浆料；（2）将1-10份的硅酸钠粉加入20质量份的水中，在30-65°C温度下搅拌至硅酸钠粉完全溶解形成均匀的溶液，然后滴加0.25-2.5质量份的无水乙醇，充分搅拌形成均匀透明的硅酸钠溶胶；（3）将步骤（1）制得的共聚酰胺浆料和步骤（2）制得的硅酸钠溶胶混合均匀，即制得所述热熔胶浆料。

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