CN116135933B - 一种水性丝网印刷油墨及其制备方法 - Google Patents
一种水性丝网印刷油墨及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116135933B CN116135933B CN202310341973.0A CN202310341973A CN116135933B CN 116135933 B CN116135933 B CN 116135933B CN 202310341973 A CN202310341973 A CN 202310341973A CN 116135933 B CN116135933 B CN 116135933B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aqueous
- water
- parts
- dispersion
- screen printing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 60
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 59
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims abstract description 29
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 26
- 239000003906 humectant Substances 0.000 claims abstract description 25
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229920003009 polyurethane dispersion Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 28
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 15
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical group CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 5
- LXOFYPKXCSULTL-UHFFFAOYSA-N 2,4,7,9-tetramethyldec-5-yne-4,7-diol Chemical compound CC(C)CC(C)(O)C#CC(C)(O)CC(C)C LXOFYPKXCSULTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000604 Polyethylene Glycol 200 Polymers 0.000 claims description 4
- 239000012972 dimethylethanolamine Substances 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 4
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical group CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 29
- 238000007639 printing Methods 0.000 abstract description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 14
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 5
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 abstract description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 43
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 42
- 239000010408 film Substances 0.000 description 16
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 229920001780 ECTFE Polymers 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- -1 ethylene-chlorotrifluoroethylene Chemical group 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006224 matting agent Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000011527 polyurethane coating Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
- C09D11/102—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions other than those only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/023—Emulsion inks
- C09D11/0235—Duplicating inks, e.g. for stencil printing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Abstract
本发明公开了一种水性丝网印刷油墨及其制备方法，该油墨包括主剂和固化剂；其中，主剂包括：水性聚氨酯分散体、滑石粉、水性黑色浆、水性助溶剂、活化期延长剂、润湿剂、增稠剂、消光粉和中和剂；固化剂包括：水性异氰酸酯和丙二醇甲醚醋酸酯。本发明中，通过使用高抗拉强度、高断裂伸长率的水性聚氨酯分散体做为主要的成膜树脂，为涂膜提供高强度的主体成膜物；使用含有特殊基团的活化期延长剂，有利于水性异氰酸酯的均匀分散，提高水性油墨体系的施工活化期，解决了高温天气油墨适用期变短的问题；使用水性异氰酸酯固化剂与树脂中的羟基、羧基等基团反应，进一步提升其交联强度，使用保湿剂吸收和保持水分，保证其稳定的印刷效果。
Description
技术领域
本发明属于水性印刷油墨技术领域，具体涉及一种水性丝网印刷油墨及其制备方法。
背景技术
水性丝网印刷油墨的主要成膜物为水性聚氨酯分散体，此类水性油墨是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的油墨。按照其形态和粒径，可将水性聚氨酯分为三类，聚氨酯水溶液(粒径＜0.001μm，外观透明)、聚氨酯分散液(粒径0.001～0.1μm，外观透明)、聚氨酯乳液(粒径＞0.1μm，外观白浊)，在实际应用中，水性聚氨酯以聚氨酯乳液或聚氨酯分散体居多。水性聚氨酯涂膜本身具有高耐磨、高弹性、强粘接力的特性，用此类树脂做成的水性丝网印刷油墨物化性能比传统的水性树脂更强。但是现有的水性丝网印刷油墨的施工活化期很短，物理机械性能较差。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种水性丝网印刷油墨及其制备方法。
为实现上述目的，达到上述技术效果，本发明采用的技术方案为：
一种水性丝网印刷油墨，包括主剂和固化剂；
所述主剂包括以下重量份的组分：
水性聚氨酯分散体50～60份
滑石粉10～20份
水性黑色浆10～20份
水性助溶剂5～10份
活化期延长剂1～2份
保湿剂1～2份
润湿剂1～2份
增稠剂1～2份
消光粉1～2份
中和剂0.5～1份；
所述固化剂包括以下重量份的组分：
水性异氰酸酯70～80份
丙二醇甲醚醋酸酯20～30份。
进一步的，所述水性聚氨酯分散体选用高抗拉强度、高断裂伸长率的水性聚氨酯分散体，型号为朗盛化学的Witcobond 281F或Witcobond 781。
进一步的，所述活化期延长剂采用鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213，为一种含有特殊基团的非离子氟碳聚合物，所述特殊基团为能够与水性异氰酸酯中的NCO基发生可逆反应的基团。
进一步的，所述水性异氰酸酯采用水分散型异氰酸酯，所述水性异氰酸酯中NCO基含量为22～23％。
进一步的，所述保湿剂采用PEG-200；所述水性黑色浆选用浙江纳美的M-100。
进一步的，所述润湿剂采用迪高的TEGO Twin 4100、SURFYNOL 104E、TEGOWet270、TEGO Wet 240中的一种或几种的组合。
进一步的，所述水性助溶剂选用二乙二醇丁醚；所述滑石粉选用10000～12500目的超细滑石粉。
进一步的，所述中和剂选用DMEA；所述增稠剂选用聚氨酯缔合型的增稠剂。
本发明还公开了一种水性丝网印刷油墨的制备方法，包括以下步骤：
制备主剂：
a，在调漆容器中加入配方量的水性聚氨酯分散体；
b，在搅拌下，缓慢加入配方量的水性助溶剂、润湿剂；
c，在搅拌下，缓慢加入配方量的滑石粉、消光粉、水性黑色浆；
d，在搅拌下，缓慢加入配方量的中和剂，将盘pH值调至8～9；
e，在搅拌下，缓慢加入配方量的增稠剂，将粘度值调至100～110KU；
f，在搅拌下，缓慢加入配方量的保湿剂、活化期延长剂；
制备固化剂：
A，在干燥洁净的分散容器中加入配方量的丙二醇甲醚醋酸酯；
B，在搅拌下，加入配方量的水性异氰酸酯，搅拌至均匀，过滤。
进一步的，步骤a和步骤b中的分散速度均为400～600r/min，分散时间均为10～15min；
步骤c中，所述滑石粉、消光粉、水性黑色浆加入后于1800～2000r/min的分散速度下分散20～30min；
步骤d、e、f中的分散速度均为800～1000r/min，分散时间均为10～15min；
步骤A、B中的分散速度均为200～400r/min，分散时间均为5～10min。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明公开了一种水性丝网印刷油墨及其制备方法，通过使用高抗拉强度、高断裂伸长率的水性聚氨酯分散体做为主要的成膜树脂，为涂膜提供高强度的主体成膜物，使用水性异氰酸酯固化剂与树脂中的羟基、羧基等基团反应，进一步提升其交联强度，使用保湿剂吸收和保持水分，保证其稳定的印刷效果；使用活化期延长剂，延长其使用活化期，大大增加了其使用时间，减少浪费；本发明的水性丝网印刷油墨具有优异的抗拉强度、断裂伸长率等物理性能，具有更长的施工活化期以及优异的印刷效果，完全达到目前市场水性化的要求，更适合工业化推广使用。
附图说明
图1为本发明实施例1的印刷结果图；
图2为本发明实施例1与对比例1的印刷结果图；
图3为本发明实施例1与对比例2的印刷结果图；
图4为本发明实施例1与对比例3的印刷结果图。
具体实施方式
下面对本发明进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
如图1-4所示，一种水性丝网印刷油墨，包括主剂和固化剂；其中，主剂包括以下重量份的组分：
水性聚氨酯分散体50～60份
滑石粉10～20份
水性黑色浆10～20份
水性助溶剂5～10份
活化期延长剂1～2份
保湿剂1～2份
润湿剂1～2份
增稠剂1～2份
消光粉1～2份
中和剂0.5～1份；
固化剂包括以下重量份的组分：
水性异氰酸酯70～80份
丙二醇甲醚醋酸酯20～30份。
水性聚氨酯分散体选用高抗拉强度、高断裂伸长率的水性聚氨酯分散体，型号为朗盛化学的Witcobond 281F或Witcobond 781。水性聚氨酯分散体为油墨体系中的主要成膜树脂，为涂膜提供高强度的主体成膜物，涂膜的物理性能主要由成膜树脂本身的性质来决定。
活化期延长剂采用鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213，其为一种含有特殊基团的非离子氟碳聚合物，特殊基团为能够与水性异氰酸酯中的NCO基发生可逆反应的基团。本发明加入这种特殊的活化期延长剂，不仅有利于水性异氰酸酯在体系中的均匀分散，并优先与水性异氰酸酯中的NCO基结合，随着水分的挥发释放出NCO基，与树脂中的羟基、羧基等基团发生反应，一定程度上提高水性油墨体系的施工活化期，不会造成涂层固化不彻底造成的硬度和耐化性下降，有效解决高温天气水性油墨体系适用期变短的问题。
水性异氰酸酯采用基于六亚甲基二异氰酸酯的水分散型异氰酸酯，优选采用万华化学的Aquolin 278，其为一种具有消光效果的NCO基含量为22～23％(优选22.5％)的HDI型水可分散异氰酸酯固化剂，主要与树脂中的羟基与羧基、水、水性助溶剂、中和剂中的羟基与胺基等交联反应。
保湿剂优选采用PEG-200，通过对水分的保持和吸收，使水性油墨保持一定的流动性，使得水性油墨能够持续稳定的印刷。
滑石粉选用10000～12500目的超细滑石粉，优选采用深圳联合鑫的LNX-222B，具有良好的悬浮性和易分散性，在水性油墨中，滑石粉作为填料可起到骨架作用，降低制造成本的同时提高涂膜的漆膜硬度，还具有提高产品形状的稳定性以及增加张力强度、剪切强度、压力强度，降低变形、伸张率、热膨胀系数的作用。
消光粉优选采用日本东曹的E-1011，使涂层表面产生预期的粗糙度，发生一部分折射与漫反射，来降低涂层表面光泽的目的。
水性黑色浆优选采用浙江纳美的M-100，高色素纳米级水性炭黑色浆。水性黑色浆为炭黑颜料的水性制备物，含有高分子表面活性剂和分散剂，在水性油墨体系中提供展色和遮盖的作用。
水性助溶剂选用二乙二醇丁醚，可降低整个水性油墨体系的粘度，提供对颜填料的润湿性，改善了分散的效果，同时也是一种极佳的成膜助剂，降低最低成膜温度，使涂膜的成膜性更好。
中和剂选用DMEA，N，N-二甲基乙醇胺，用于调节水性油墨体系的pH值，使pH值稳定在8～9，可提高后期储存稳定性，不易沉降、分层。
增稠剂选用聚氨酯缔合型的增稠剂，是一种流变助剂，在适当的剪切力作用下，可以提高油墨的粘度，防止在施工过程中出现扩散现象。
润湿剂采用迪高的TEGO Twin 4100、SURFYNOL 104E、TEGO Wet 270、TEGO Wet240中的一种或几种的组合，有利于降低水性油墨的表面张力，降低油墨对基材污染物的敏感度，使油墨能在基材上更好的铺展开来，增加其印刷效果的丰满度。
一种水性丝网印刷油墨的制备方法，包括以下步骤：
制备主剂：
a，在调漆容器中加入配方量的水性聚氨酯分散体；
b，在搅拌下，缓慢加入配方量的水性助溶剂、润湿剂；
c，在搅拌下，缓慢加入配方量的滑石粉、消光粉、水性黑色浆；
d，在搅拌下，缓慢加入配方量的中和剂，将盘pH值调至8～9；
e，在搅拌下，缓慢加入配方量的增稠剂，将粘度值调至100～110KU，斯托默粘度计测试得到；
f，在搅拌下，缓慢加入配方量的保湿剂、活化期延长剂；
制备固化剂：
A，在干燥洁净的分散容器中加入配方量的丙二醇甲醚醋酸酯；
B，在搅拌下，加入配方量的水性异氰酸酯，搅拌至均匀，过滤。
步骤a和步骤b中的分散速度均为400～600r/min，分散时间均为10～15min；
步骤c中，所述滑石粉、消光粉、水性黑色浆加入后于1800～2000r/min的分散速度下分散20～30min；
步骤d、e、f中的分散速度均为800～1000r/min，分散时间均为10～15min；
步骤A、B中的分散速度均为200～400r/min，分散时间均为5～10min。
一种水性丝网印刷油墨的应用方法，包括以下步骤：
将主剂与固化剂按照一定重量比进行混匀，随后进行印刷即可。
实施例1
一种水性丝网印刷油墨，包括主剂和固化剂；其中，主剂包括以下重量份的组分：
水性聚氨酯分散体55份
滑石粉15份
水性黑色浆15份
水性助溶剂7份
活化期延长剂1份
润湿剂1.5份
增稠剂1份
消光粉2份
保湿剂2份
中和剂0.5份；
固化剂包括以下重量份的组分：
水性异氰酸酯75份
丙二醇甲醚醋酸酯25份。
水性聚氨酯分散体选用高抗拉强度、高断裂伸长率的水性聚氨酯分散体，型号为朗盛化学的Witcobond 781。
活化期延长剂采用鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213，为一种含有特殊基团的非离子氟碳聚合物，特殊基团为能够与水性异氰酸酯中的NCO基发生可逆反应的基团。
水性异氰酸酯采用万华化学的Aquolin 278，一种具有消光效果的NCO基含量为22.5％的HDI型水可分散异氰酸酯固化剂。
保湿剂采用PEG-200。
滑石粉选用深圳联合鑫的LNX-222B，目数为10000目。
消光粉采用日本东曹的E-1011。
水性黑色浆采用浙江纳美的M-100。
水性助溶剂选用陶氏化学的DB。
中和剂选用伊士曼的DMEA。
增稠剂选用博谢思的Borchi-0620聚氨酯缔合型增稠剂。
润湿剂采用迪高的TEGO Twin 4100、SURFYNOL 104E、TEGO Wet 270的混合物，各为0.5份。
一种水性丝网印刷油墨的制备方法，包括以下步骤：
制备主剂：
a，在调漆容器中加入配方量的水性聚氨酯分散体；
b，在搅拌下，缓慢加入配方量的水性助溶剂、润湿剂；
c，在搅拌下，缓慢加入配方量的滑石粉、消光粉、水性黑色浆；
d，在搅拌下，缓慢加入配方量的中和剂，将盘pH值调至8.8；
e，在搅拌下，缓慢加入配方量的增稠剂，将粘度值调至110KU，斯托默粘度计测试得到；
f，在搅拌下，缓慢加入配方量的保湿剂、活化期延长剂；
制备固化剂：
A，在干燥洁净的分散容器中加入配方量的丙二醇甲醚醋酸酯；
B，在搅拌下，加入配方量的水性异氰酸酯，搅拌至均匀，过滤；
随后，将主剂与固化剂按照100:8的重量比混匀，使用300目网版印刷。
步骤a和步骤b中的分散速度均为500r/min，分散时间均为10min；
步骤c中，所述滑石粉、消光粉、水性黑色浆加入后于1800r/min的分散速度下分散20min；
步骤d、e、f中的分散速度均为1000r/min，分散时间均为10min；
步骤A、B中的分散速度均为300r/min，分散时间均为10min。
一种水性丝网印刷油墨的应用方法，包括以下步骤：
将主剂与固化剂按照重量比100:8进行混匀，混合时间2h，随后进行印刷即可。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例不含有保湿剂。
余同实施例1。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例不含有活化期延长剂。
余同实施例1。
对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例将朗盛化学的Witcobond 781替换为等量的抗拉强度为40Mpa、断裂伸长率为70％的水性聚氨酯分散体Witcobond 240。
余同实施例1。
对比例4
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例将2份保湿剂用量减少至0.5份。
余同实施例1。
对比例5
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例将1份活化期延长剂减少至0.5份。
余同实施例1。
对比例6
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例将鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213替换为乙烯-三氟氯乙烯共聚物。
余同实施例1。
对比例7
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例将鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213替换为非离子丙烯酸氟烷基酯共聚物。
余同实施例1。
将实施例1所得油墨的主剂与固化剂按照100:8重量比混匀2h，印刷后进行物性测试，测试结果如表1所示。
表1
由表1可见，实施例1选用高抗拉强度、高断裂伸长率的水性聚氨酯分散体所制得的一种用于薄膜材料的水性丝网印刷油墨柔韧性非常好，耐揉搓效果极佳，在满足了耐橡皮摩擦的机械性能的同时，又满足了耐酒精的耐化学品性能，同时兼顾优异的附着力。
将实施例1与对比例1-2所得油墨进行印刷，印刷效果如图2-3所示。图2的结果显示，实施例1印出图案完整饱满，而对比例1印出图案中间有不均匀的团聚现象，有很多麻点，说明在未添加保湿剂的情况下，主剂与固化剂混合2h后印刷效果明显变差。图3的结果显示，实施例1印出图案正常，对比例2印出图案效果已经非常差，说明在未添加活化期延长剂的情况下，主剂与固化剂混合2h后，固化剂已基本反应完全，水性油墨已基本无法使用。对比例1与对比例2相比可知，不添加保湿剂与不添加活化期延长剂对印刷效果的影响存在差异，不添加活化期延长剂的印刷效果最差，不添加保湿剂的印刷效果次之，说明活化期延长剂对印刷效果的影响大于保湿剂对印刷效果的影响，只有将活化期延长剂与保湿剂复配(见实施例1)才能提高印刷效果。
将实施例1与对比例3进行耐揉搓测试，测试结果如图4所示，结果显示，对比例3因为采用抗拉强度为40Mpa、断裂伸长率为70％的水性聚氨酯分散体Witcobond 240，不如高抗拉强度、高断裂伸长率的水性聚氨酯分散体，耐揉搓等柔韧性相关的性能明显低于实施例1。
将实施例1与对比例4相比可知，对比例4将保湿剂的用量降低至0.5份，在主剂与固化剂按照上述相同比例混合2h后，印刷出的图案还是有少量团聚现象，相比较于实施例1中的印刷效果还是要差一些，说明保湿剂的用量对印刷效果有影响。
将实施例1与对比例5相比可知，结果显示，在主剂与固化剂按照上述相同比例混合2h后，对比例5因活化期延长剂的用量减少，印出图案有部分残缺，固化剂中NCO基还是有部分被释放出参与反应，导致印出产品良率下降，而实施例1中的产品使用活化期在2h以内量产的良品率稳定，说明活化期延长剂的用量对印刷效果有影响。结合对比例1-2的结果可知，只有将活化期延长剂与保湿剂复配才能提高印刷效果，而且需要适量复配，用量选择也是提高印刷效果的关键之一。
将实施例1与对比例6相比可知，结果显示，对比例6将DYR-9213替换为乙烯-三氟氯乙烯共聚物氟碳树脂，印出图案效果已经非常差，说明活化期延长剂的种类对印刷效果有明显影响，主剂与固化剂混合2h后，固化剂已基本反应完全，水性油墨已基本无法使用，说明只有采用鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213能解决油墨适用期短的问题。
将实施例1与对比例7相比可知，结果显示，对比例7将DYR-9213替换为非离子丙烯酸氟烷基酯共聚物，印出图案效果已经非常差，说明活化期延长剂的种类对印刷效果有明显影响，主剂与固化剂混合2h后，固化剂已基本反应完全，水性油墨已基本无法使用，说明只有采用鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213能解决油墨适用期短的问题。
实际上，本发明针对目前现有的氟碳聚合物进行了大量试验，不限于对比例6-7中的活化期延长剂，但是结果显示，只有采用鼎言材料科技(上海)有限公司的DYR-9213能解决油墨适用期短的问题。
本发明未具体描述的部分或结构采用现有技术或现有产品即可，在此不做赘述。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种水性丝网印刷油墨，其特征在于，包括主剂和固化剂；
所述主剂包括以下重量份的组分：
水性聚氨酯分散体 50~60份
滑石粉 10~20份
水性黑色浆 10~20份
水性助溶剂 5~10份
活化期延长剂 1~2份
保湿剂 1~2份
润湿剂 1~2份
增稠剂 1~2份
消光粉 1~2份
中和剂 0.5~1份；
所述固化剂包括以下重量份的组分：
水性异氰酸酯 70~80份
丙二醇甲醚醋酸酯 20~30份；
所述水性聚氨酯分散体的型号为朗盛化学的Witcobond 281F或Witcobond 781；
所述活化期延长剂的型号为DYR-9213；
所述水性异氰酸酯采用水分散型异氰酸酯，所述水性异氰酸酯中NCO基含量为22~23%。
2.根据权利要求1所述的一种水性丝网印刷油墨，其特征在于，所述保湿剂采用PEG-200；所述水性黑色浆选用浙江纳美的M-100。
3.根据权利要求1所述的一种水性丝网印刷油墨，其特征在于，所述润湿剂采用迪高的TEGO Twin 4100、SURFYNOL 104E、TEGO Wet 270、TEGO Wet 240中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种水性丝网印刷油墨，其特征在于，所述水性助溶剂选用二乙二醇丁醚；所述滑石粉选用10000~12500目的超细滑石粉。
5.根据权利要求1所述的一种水性丝网印刷油墨，其特征在于，所述中和剂选用DMEA；所述增稠剂选用聚氨酯缔合型的增稠剂。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种水性丝网印刷油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备主剂：
a，在调漆容器中加入配方量的水性聚氨酯分散体；
b，在搅拌下，缓慢加入配方量的水性助溶剂、润湿剂；
c，在搅拌下，缓慢加入配方量的滑石粉、消光粉、水性黑色浆；
d，在搅拌下，缓慢加入配方量的中和剂，将pH值调至8~9；
e，在搅拌下，缓慢加入配方量的增稠剂，将粘度值调至100~110KU；
f，在搅拌下，缓慢加入配方量的保湿剂、活化期延长剂；
制备固化剂：
A，在干燥洁净的分散容器中加入配方量的丙二醇甲醚醋酸酯；
B，在搅拌下，加入配方量的水性异氰酸酯，搅拌至均匀，过滤。
7.根据权利要求6所述的一种水性丝网印刷油墨的制备方法，其特征在于，步骤a和步骤b中的分散速度均为400~600r/min，分散时间均为10~15min；
步骤c中，所述滑石粉、消光粉、水性黑色浆加入后于1800~2000r/min的分散速度下分散20~30min；
步骤d、e、f中的分散速度均为800~1000r/min，分散时间均为10~15min；
步骤A、B中的分散速度均为200~400r/min，分散时间均为5~10min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310341973.0A CN116135933B (zh) | 2023-04-03 | 2023-04-03 | 一种水性丝网印刷油墨及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310341973.0A CN116135933B (zh) | 2023-04-03 | 2023-04-03 | 一种水性丝网印刷油墨及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116135933A CN116135933A (zh) | 2023-05-19 |
| CN116135933B true CN116135933B (zh) | 2024-02-09 |
Family
ID=86334479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310341973.0A Active CN116135933B (zh) | 2023-04-03 | 2023-04-03 | 一种水性丝网印刷油墨及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116135933B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8611711D0 (en) * | 1985-05-31 | 1986-06-25 | Ashland Oil Inc | Vapour permeation curable coatings |
| CN1159816A (zh) * | 1994-10-04 | 1997-09-17 | 美国3M公司 | 活性双组分聚氨酯组合物和由其制备的能任意地自愈合及抗擦伤的涂料 |
| JP2008038112A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 自己乳化性ポリイソシアネート組成物及び水系コーティング組成物 |
| EP2757118A1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-23 | Allnex Belgium, S.A. | Radiation curable aqueous compositions with reversible drying. |
| WO2020249578A1 (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | Covestro Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Aqueous polyurethane dispersion |
| CN114921125A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-08-19 | 苏州市贝特利高分子材料股份有限公司 | 一种环保水性双组份移印油墨及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8742010B2 (en) * | 2010-04-09 | 2014-06-03 | Bayer Materialscience Llc | Two-component waterborne polyurethane coatings |
-
2023
- 2023-04-03 CN CN202310341973.0A patent/CN116135933B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8611711D0 (en) * | 1985-05-31 | 1986-06-25 | Ashland Oil Inc | Vapour permeation curable coatings |
| CN1159816A (zh) * | 1994-10-04 | 1997-09-17 | 美国3M公司 | 活性双组分聚氨酯组合物和由其制备的能任意地自愈合及抗擦伤的涂料 |
| JP2008038112A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 自己乳化性ポリイソシアネート組成物及び水系コーティング組成物 |
| EP2757118A1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-23 | Allnex Belgium, S.A. | Radiation curable aqueous compositions with reversible drying. |
| WO2020249578A1 (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | Covestro Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Aqueous polyurethane dispersion |
| CN114921125A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-08-19 | 苏州市贝特利高分子材料股份有限公司 | 一种环保水性双组份移印油墨及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 双组分水性聚氨酯涂料的合成与工业应用;白昀;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》(第1期);第B018-17页 * |
| 水性双组分聚氨酯涂料适用期长短及原因探析;许乾慰等;《中国涂料》;20161026(第10期);第15-19页 * |
| 长活化期水性双组分聚氨酯涂料的制备及性能研究;麦桂康;《中国涂料》;20220830;第37卷(第8期);第37-41页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116135933A (zh) | 2023-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0290359B1 (en) | Aqueous dispersion blends of polyesters and polyurethane materials and printing inks therefrom | |
| CN101845133B (zh) | 一种天然多羟基化合物改性水性聚氨酯乳液的制备方法 | |
| CN104610868B (zh) | 一种具有划痕自修复功能的氨基烤漆组合物及制备方法 | |
| CN102899927B (zh) | 一种数码印花粘合剂、制备方法及其应用 | |
| CN106947049B (zh) | 一种封端型水性聚氨酯的制备方法及其在制备数码印花水性颜料喷墨中的应用 | |
| CN111944111B (zh) | 一种水性自消光聚氨酯分散体和制备方法及其组合物 | |
| CN110204682A (zh) | 含有反应型非离子乳化剂和磺酸盐基团的聚氨酯水分散体 | |
| CN104628989A (zh) | 一种棉织物用水性喷墨及其制备方法 | |
| CN112321774B (zh) | 一种用于单组份塑胶银粉漆的水性聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液及其制备方法 | |
| CN106519950A (zh) | 风挡橡胶漆及其制备方法 | |
| CN116135933B (zh) | 一种水性丝网印刷油墨及其制备方法 | |
| CN111138626A (zh) | 一种水性聚氨酯树脂及其制备方法和在数码喷墨印花墨水中的应用 | |
| CN111058310A (zh) | 一种水性白墨及其制备方法 | |
| CN106833112A (zh) | 一种平板胶印油墨及其制备方法 | |
| CN112300636A (zh) | Uv纳米红浆及其制备方法、uv墨水 | |
| CN114921125A (zh) | 一种环保水性双组份移印油墨及其制备方法 | |
| CN105524250A (zh) | 一种不发粘的水性聚氨酯树脂及其制备方法 | |
| CN114057980B (zh) | 一种可自分散酯溶聚氨酯油墨树脂、制备方法及油墨 | |
| CN111647348B (zh) | 一种含有生物质多孔碳的低温紫外光固化粉末涂料及其制备方法 | |
| CN109504176B (zh) | 一种高附着力印刷油墨及高附着力印刷油墨制备方法 | |
| CN114196301A (zh) | 易清洁自修复车衣涂层材料及其制备方法、涂布方法 | |
| CN1563221A (zh) | 一种具有良好耐磨性的油墨 | |
| CN110760216A (zh) | 一种耐高温的离型油墨 | |
| CN115710441B (zh) | 一种适用于pet基材的凹版高遮盖绝缘黑色油墨及其制备 | |
| CN115595054B (zh) | 一种水性反射隔热涂料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |