一种耐高温水性转移涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐高温水性转移涂料及其制备方法，该涂料包括以下组分及含量(wt％)：聚醚二元醇24.5～28、聚酯二元醇30～37、氢化苯基甲烷二异氰酸酯28～37、亲水剂3～3.5、扩链剂2～10、中和剂1～3及溶剂适量；制备工艺包括：备料、原料混合加热脱水、预聚物合成、预聚物中和分散、扩链脱溶乳化等步骤。与现有技术相比，本发明专利技术涂料具有优良的剥离性、耐高温，特别是耐高温性能达到成膜后耐180℃高温不变软、不发白。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温水性转移涂料及其制备方法
本专利技术涉及一种耐高温水性转移涂料及其制备方法，尤其是涉及一种剥离性好，适合凹印和胶印的水性聚氨酯转移涂料及其制备方法。
技术介绍
水性聚氨酯以水为分散介质，具有无毒、不易燃烧、不污染环境、节能、安全可靠等优点，符合绿色工业的发展要求，因此近年来水性聚氨酯涂料获得了广泛的关注和国内外的重视。但因水性聚氨酯转移涂料的研究尚不完善，水性聚氨酯转移涂料的性能还存在许多不理想的情况，比如水性聚氨酯转移涂料成膜后的剥离性、耐高温性能、耐折性等还不能满足要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种剥离性、耐高温性能、耐折性的水性聚氨酯转移涂料及其制备方法，特别是其耐高温性能达到了成膜后容易剥离，耐180℃高温不变软、不发白。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：本专利技术提供一种耐高温水性转移涂料，该涂料包括以下组分及含量(wt％)：其中，所述的聚酯二元醇为低、高两类分子量的聚酯二元醇的混合，该两类分子量分别为1000-1500和2500-3500；优选为1000和3000；这两类分子量的聚酯二元醇重量比为1:0.5-1.5；优选为重量比为1:0.8-1.2；进一步优选为1:1。所述的聚醚二元醇为两类分子量的聚酯二元醇的混合；该两类分子量分别为1000-1500和2500-3500；优选为1000和3000；这两类分子量的聚醚二元醇重量比为重量比为1:0.9-1.3；进一步优选为1:1.1。所述的亲水剂为二羟甲基丙酸，二羟基半酯，乙二胺基乙磺酸钠，1,4-丁二醇-2-磺酸钠，N-甲基二乙醇胺或水溶性聚氧化乙烯二醇，优选为所述的亲水剂为二羟甲基丙酸。所述的扩链剂为三类，分别为异佛尔酮二胺，三羟甲基丙烷，1,4-丁二醇或1,4-环己烷二甲醇；此三类的比例为1:(2-7):(0.2-0.6)；优选为为1:(2.5-6):(0.2-0.5)优选中和剂为二甲基乙醇胺或二甲基丙醇胺，更优选为二甲基乙醇胺。所述的溶剂为N-甲基吡咯烷酮、丙酮中的至少一种。可以参考但不限于以下用量0.1～4L:50kg(与二元醇的体积重量比，二元醇为聚酯二元醇和聚醚二元醇)，用量无特别限制，但也本着节约成本目的，尽量少用。本专利技术还提供上述耐高温水性转移涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)备料：按照上述组分及含量(wt％)备料；(2)原料混合、加热、脱水量取聚酯二元醇、聚醚二元醇，加入扩链剂三羟甲基丙烷(TMP)，将三者搅拌均匀加热至120℃，减压脱水1-2h，优选为1h，然后降温至80-95℃，得混合物1。(3)预聚物合成：把氢化苯基甲烷二异氰酸酯加入步骤(2)所得混合物1中，在80-95℃的温度下，搅拌反应1-2h，优选2h，然后加入亲水剂、扩链剂1,4-丁二醇或1,4-环己烷二甲醇及溶剂，维持85℃温度继续反应1-2h，再降温至55-65℃，优选60℃加入溶剂N-甲基吡咯烷酮、丙酮，维持温度继续反应1-2h，优选2h，得到预聚物。(4)预聚物中和、分散：将预聚物的温度降至30～40℃，加入中和剂，搅拌均匀，得中和后的预聚物；(5)扩链、脱溶、乳化：将扩链剂异佛尔酮二胺滴加到中和后的预聚物中，搅拌0.5-2h后，脱出溶剂，得到水性聚氨酯转移涂料。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：(1)剥离性能好，该产品涂布到PET或者OPP膜上成膜后，用3M胶粘带标准检测方法检测，其膜很容易完全剥离，不会出现断裂遗留现象，与现有技术对比，其剥离强度低，剥离性能好。(2)该产品具有优良的耐高温性，成膜后在180℃高温下不变软、不发白，更适应包装领域的生产工艺。现有技术中，一般成膜后耐高温130℃-150℃，所以，该产品在本行业就有技术革命性创新。(3)该产品是适合凹印和胶印的水性聚氨酯转移涂料。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术予以详细说明。实施例一制备方法如下：1、按照以下组分和比例进行备料：分子量为1000的聚酯二元醇30KG，分子量为3000的聚酯二元醇30KG，分子量为1000的聚醚二元醇19KG，分子量为3000的聚醚二元醇21KG，三羟甲基丙烷1KG，氢化苯基甲烷二异氰酸酯60KG,二羟甲基丙酸5KG,1,4-环己烷二甲醇6KG，异佛尔酮二胺0.5kg，溶剂N-甲基吡咯烷酮、丙酮各2L。2、原料混合、加热、脱水量取聚酯二元醇、聚醚二元醇，加入扩链剂TMP，将三者搅拌均匀加热至120℃，真空下脱水1h，然后降温至80℃。3、预聚物合成：把氢化苯基甲烷二异氰酸酯加入聚酯二元醇、聚醚二元醇中，控制温度为95℃，搅拌反应2h，然后加入亲水剂二羟甲基丙酸、扩链剂1,4-环己烷二甲醇及溶剂，维持温度继续反应1h，再降温至60℃加入溶剂N-甲基吡咯烷酮、丙酮，维持温度继续反应2h，得到预聚物。4、预聚物中和、分散：将预聚物的温度降至40℃，加入中和剂，搅拌均匀，将预聚物充分分散。5、扩链、脱溶、乳化：将扩链剂异佛尔酮二胺滴加到中和后的预聚物中，搅拌后，脱出丙酮,得到水性聚氨酯乳液。实施例二：按如下制备方法取得：1、按照以下组分和比例进行备料：分子量为1000的聚酯二元醇30KG，分子量为3000的聚酯二元醇30KG，分子量为1000的聚醚二元醇23.8KG，分子量为3000的聚醚二元醇26.2KG，TMP2KG,氢化苯基甲烷二异氰酸酯120KG,二羟甲基丙酸7.5KG,1,4-丁二醇5KG，异佛尔酮二胺0.5kg，溶剂N-甲基吡咯烷酮、丙酮各2L2、原料混合、加热、脱水量取聚酯二元醇、聚醚二元醇PTMG，加入扩链剂TMP，将三者搅拌均匀加热至120℃，真空下脱水1h，然后降温至90℃。3、预聚物合成：把氢化苯基甲烷二异氰酸酯加入聚酯二元醇、聚醚二元醇中，控制温度为80-95℃，搅拌反应2h，然后加入亲水剂二羟甲基丙酸、扩链剂1,4-丁二醇及溶剂0.5L，维持温度继续反应2h，再降温至60℃加入剩余溶剂N-甲基吡咯烷酮、丙酮，维持温度继续反应2h，得到预聚物。4、预聚物中和、分散：将预聚物的温度降至40～45℃，加入中和剂三乙胺，搅拌均匀，将预聚物充分分散。5、扩链、脱溶、乳化：将扩链剂异佛尔酮二胺滴加到中和后的预聚物中，搅拌后，脱出丙酮,得到水性聚氨酯乳液。实施例三：按如下制备方法取得：1、按照以下组分和比例进行备料分子量为1000的聚酯二元醇35KG，分子量为3000的聚酯二元醇35KG，分子量为1000的聚醚二元醇26KG，分子量为3000的聚醚二元醇29KG，TMP2.5KG，氢化苯基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)95KG,二羟甲基丙酸8KG,1,4-环己烷二甲醇8KG,异佛尔酮二胺0.5kg，溶剂N-甲基吡咯烷酮、丙酮各2L。2、原料混合、加热、脱水量取聚酯二元醇、聚醚二元醇，加入扩链剂TMP，将三者搅拌均匀加热至120℃，真空下脱水1h，然后降温至90℃。3、预聚物合成把氢化苯基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)加入聚酯二元醇、聚醚二元醇中，控制温度为80℃，搅拌反应2h，然后加入亲水剂二羟甲基丙酸、扩链剂1,4-环己烷二甲醇及溶剂，维持温度继续反应2h，再降温至60℃加入溶剂N-甲基吡咯烷酮、丙酮，维持温度继续反应2h，得到预聚物。4、预聚物中和、分散将预聚物的温度降至42℃，加入中和剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温水性转移涂料，其特征在于，该涂料包括以下组分及含量(wt％)：

【技术特征摘要】
1.一种耐高温水性转移涂料，其特征在于，该涂料包括以下组分及含量(wt％)：其中，所述的聚酯二元醇为低、高两类分子量的聚酯二元醇的混合，该两类分子量分别为1000-1500和2500-3500；这两类分子量的聚酯二元醇重量比为1:0.5-1.5；所述的聚醚二元醇为低、高两类分子量的聚醚二元醇的混合；该两类分子量分别为1000-1500和2500-3500；这两类分子量的聚醚二元醇重量比为重量比为1:0.9-1.3；所述的亲水剂为二羟甲基丙酸，二羟基半酯，乙二胺基乙磺酸钠，1,4-丁二醇-2-磺酸钠，N-甲基二乙醇胺或水溶性聚氧化乙烯二醇；所述的扩链剂为异佛尔酮二胺，三羟甲基丙烷，1,4-丁二醇或1,4-环己烷二甲醇；此三类的比例为1:(2-7):(0.2-0.6)；所述的中和剂为二甲基乙醇胺或二甲基丙醇胺。2.如权利要求1所述的一种耐高温水性转移涂料，其特征在于，所述聚酯二元醇为两类分子量的聚酯二元醇的混合，该两类分子量分别为1000和3000。3.如权利要求1所述的一种耐高温水性转移涂料，其特征在于，所述聚醚二元醇为两类分子量的聚醚二元醇的混合，该两类分子量分别为1000和3000。4.如权利要求1所述的一种耐高温水性转移涂料，其特征在于，所述低、高两类分子量的聚酯二元醇的重量比为1:0.8-1.2。5.如权利要求1所述的一种耐高温水性转移涂料，其特征在于，所述低、高两类分子量的聚酯二元醇的重量比为1:1。6.如权利要求1所述的一种耐高...

【专利技术属性】
技术研发人员：董其兴，孙晓泽，
申请(专利权)人：山东奥德美高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37