一种水性热转印胶水及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种水性热转印胶水及其应用。该水性热转印胶水包含以下原料：水性聚酯树脂、二氧化硅微粉和去离子水，其中，水性聚酯树脂包含以下原料：新戊二醇、2

【技术实现步骤摘要】
一种水性热转印胶水及其应用


[0001]本专利技术属于环保型特殊印刷材料
，具体涉及一种以水性聚酯树脂为主体的水性热转印胶水及其应用。

技术介绍

[0002]热转印花膜、电化铝等热转印膜在包装行业已被广泛推广应用，需求量很大，但目前采用的热转印胶水仍以溶剂型胶水为主，挥发性有机污染物(VOCs)污染严重，而环保型水性热转印胶水的品种还比较少，特别是针对各类塑料、薄膜、镀铝纸等包装材料的烫印，尚缺少适用材质范围较为广泛、且烫印粘结牢度优良的水性热转印胶水品种。低分子量的水性聚酯树脂，与氨基树脂或异氰酸酯预聚物匹配制备的高性能涂料，通常具有基材应用范围广泛、附着力优良、耐候性好等特点，用作双组分涂料的市售水性聚酯树脂分子量一般小于3000，但低分子量聚酯单组份树脂，通常内聚强度小、无法自干，因而无法用作热转印胶水。本专利技术根据热转印行业的特殊需求，旨在研发一种高分子量的、自干的水性聚酯树脂、并开发其作为热转印胶水的功能，此胶水主要技术要求是，可适宜于涂布机操作生产、干燥较快，并对常见塑料、薄膜、镀铝纸等包装材料具有优异的热烫印粘结附着力。

技术实现思路

[0003]基于上述问题，本专利技术的目的是开发一种以水性聚酯树脂为主体的水性热转印胶水，为热转印行业提供一种应用范围广泛的新型环保水性胶水。本专利技术主要内容是通过多元醇和多元酸的种类及重量比的合理设计、优化合成工艺条件，制备一种高分子量的、能自干的水性聚酯树脂，并以此为主要原料配制一种热转印胶水，并将该胶水作为热转印膜的背胶，应用到ABS、PC、PVC、PET塑料，以及镀铝膜、铜版纸等基材的烫印。
[0004]具体
技术实现思路
包括：
[0005]首先本专利技术提供一种水性热转印胶水，其包含以下重量份的原料：水性聚酯树脂40～50份、二氧化硅微粉1～2份和去离子水48～59份。
[0006]所述的水性热转印胶水的制备步骤为：将水性聚酯树脂、二氧化硅微粉和去离子水混合并经高速分散均匀，即得到水性热转印胶水。
[0007]优选的，所述的水性聚酯树脂，包含以下重量份的原料：新戊二醇97～213份、2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇43～127份、己二醇72～135份、三羟甲基丙烷0～26份、二羟甲基丙酸55～100份、1,4
‑
环己烷二甲酸125～242份、己二酸136～307份、苯酐121～297份、催化剂0.5～1.0份、抗氧剂0.5～1.5份、助溶剂200～300份、中和剂43～79份和去离子水700～800份。
[0008]优选的，所述的催化剂选自单丁基氧化锡或二丁基二乙酸锡。
[0009]优选的，所述的抗氧剂选自四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸十八碳醇酯。
[0010]优选的，所述的助溶剂选自异丙醇、乙二醇丁醚的至少一种。
[0011]优选的，所述的中和剂为二甲基乙醇胺。
[0012]优选的，所述的水性热转印胶水，其制备步骤为：按照配方比例，向反应容器中加入新戊二醇、2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、己二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、1,4
‑
环己烷二甲酸、己二酸、苯酐、抗氧剂、催化剂；抽真空并通氮气恢复常压；升温至160℃，保温1小时，充分搅拌均匀；然后升温至180～190℃，保温2小时；然后升温至220～230℃，保温2～3小时；反应过程中通过冷凝管、分水器除去缩聚反应生成的水；控制以上反应直至酸值低于30～50mgKOH/g，然后降温冷却至60～70℃，加入助溶剂；然后进一步降温至50℃以下，依次加入中和剂、去离子水，充分搅拌均匀，即得到水性聚酯树脂。
[0013]其次本专利技术提供一种上述的水性热转印胶水的用途，具体的，所述的水性热转印胶水作为热转印膜或电化铝膜的背胶，应用到ABS塑料、PC塑料、PVC塑料、PET塑料、镀铝膜、铜版纸的烫印。该热转印胶水作为热转印膜胶水，可采用普通涂布机上胶，涂布操作方便，具有干燥快，胶层干爽不回粘等特点。该胶水烫印于ABS、PC、PVC、PET等塑料，以及镀铝膜、铜版纸材质上具有优异热烫印粘结牢度，其牢度可通过百格法测试(测试方法见《GB/T9286
‑
88。中华人民共和国国家标准，色漆和清漆漆膜的划格试验》)。
具体实施方式
[0014]以下结合具体实施例，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，这些实施例用于理解而不是限制本专利技术的范围。
[0015]实施例1
[0016](1)水性聚酯树脂的制备
[0017]水性聚酯树脂包含以下重量份的原料：新戊二醇149份、2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇43份、己二醇135份、三羟甲基丙烷26份、二羟甲基丙酸77份、1,4
‑
环己烷二甲酸130份、己二酸278份、苯酐162份、催化剂0.5份、抗氧剂1.5份、助溶剂200份、中和剂65份和去离子水800份。所述的催化剂为单丁基氧化锡；所述的抗氧剂为四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述的助溶剂为乙二醇丁醚和异丙醇的混合物(乙二醇丁醚：异丙醇＝2:8质量比)；所述的中和剂为二甲基乙醇胺。
[0018]采用熔融缩聚法制备水性聚酯树脂，包括以下步骤：按比例向反应容器中加入新戊二醇、2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、己二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、1,4
‑
环己烷二甲酸、己二酸、苯酐、抗氧剂、催化剂；抽真空并通氮气恢复常压；升温至160℃，保温1小时，充分搅拌均匀；然后升温至180～190℃，保温2小时；然后升温至220～230℃，保温2小时；反应过程中通过冷凝管、分水器除去缩聚反应生成的水；反应至酸值低于40mgKOH/g，降温冷却至60～70℃，加入助溶剂；然后进一步降温至50℃以下，依次加入中和剂、加入去离子水，充分搅拌均匀，即得到水性聚酯树脂，获得的水性聚酯树脂固含量为49％，羟值18mgKOH/g树脂，酸值小于3mgKOH/g树脂，相对分子量15000。
[0019](2)水性热转印胶水的配制及其应用效果
[0020]水性热转印胶水包含以下重量份的原料：水性聚酯树脂40份、二氧化硅微粉(微米级)1份和去离子水59份。制备步骤：按比例将水性聚酯树脂、二氧化硅微粉和去离子水混合并经高速分散均匀，即得到水性热转印胶水。
[0021]该热转印胶水粘度13～14秒(4号涂料杯，25℃)。用作热转印花膜的背胶，通过120线网纹辊涂布工艺上胶，烘道温度100～110℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性热转印胶水，其特征在于，包含以下重量份的原料：水性聚酯树脂40～50份、二氧化硅微粉1～2份和去离子水48～59份。2.根据权利要求1所述的水性热转印胶水，其特征在于，所述的水性聚酯树脂，包含以下重量份的原料：新戊二醇97～213份、2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇43～127份、己二醇72～135份、三羟甲基丙烷0～26份、二羟甲基丙酸55～100份、1,4
‑
环己烷二甲酸125～242份、己二酸136～307份、苯酐121～297份、催化剂0.5～1.0份、抗氧剂0.5～1.5份、助溶剂200～300份、中和剂43～79份和去离子水700～800份；所述的催化剂选自单丁基氧化锡或二丁基二乙酸锡；所述的抗氧剂选自四[β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈繁忠，
申请(专利权)人：中国科学院广州地球化学研究所，
类型：发明
国别省市：