使用反应形成聚氨酯聚合物的印刷油墨的丝网印刷法制造技术

技术编号:9529496 阅读:89 留言:0更新日期:2014-01-02 18:53
本发明专利技术涉及包括借助丝网印刷施加印刷油墨的步骤的印刷物体的方法,所述印刷油墨包含多异氰酸酯A)和/或多异氰酸酯-预聚物B),至少双官能的可与异氰酸酯基团反应的化合物C)和此外可通过升高温度活化的催化剂D)。此外,其还涉及相应的反应混合物作为丝网印刷法中的印刷油墨的用途并涉及具有通过本发明专利技术的方法制成的聚合物层的机电转换器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及包括借助丝网印刷施加印刷油墨的步骤的印刷物体的方法,所述印刷油墨包含多异氰酸酯A)和/或多异氰酸酯-预聚物B),至少双官能的可与异氰酸酯基团反应的化合物C)和此外可通过升高温度活化的催化剂D)。此外,其还涉及相应的反应混合物作为丝网印刷法中的印刷油墨的用途并涉及具有通过本专利技术的方法制成的聚合物层的机电转换器。【专利说明】本专利技术涉及包括借助丝网印刷施加印刷油墨的步骤的印刷物体的方法,其中在丝网印刷步骤后,印刷油墨完全反应形成聚氨酯聚合物。此外,其涉及相应的反应混合物作为丝网印刷法中的印刷油墨的用途并涉及具有通过本专利技术的方法制成的聚合物层的机电转换器。机电转换器在电能转换成机械能和机械能转换成电能中发挥重要作用。机电转换器因此可用作传感器、致动器和/或发电机。一类这样的转换器基于电活性聚合物。提高电活性聚合物的性能,特别是电阻和耐击穿性能是永恒的目标。但同时,所述聚合物的机械性能应使它们适用于机电转换器。最后,可行的制造方法的选择对成功应用而言也是重要的。机电转换器的实例可见于WO 2001/06575 Al。该专利申请涉及转换器、它们的用途和它们的制造。用于将机械能转换成电能的这样一种转换器包含至少两个电极和聚合物。如此布置该聚合物,以使电场随第一段的长度改变而改变。此外,该聚合物的第二段是弹性预张(vorgespannt)的。原则上丝网印刷适合于制造薄的平面状元件和细的线状结构。在此,制成的元件和结构的性能当然取决于所使用的印刷油墨。EP I 500 687 Al描述了用于丝网印刷法的油墨,其中通过该油墨在印刷图像上实现粗糙度和/或厚度。其中描述的油墨特别意在装饰性墙面涂料的目录和广告印刷材料中使用,以再现该涂料的触感。还描述了含聚氨酯-粘合剂的油墨的可能性。但是,由于在印刷过程之前已存在完全反应的聚氨酯聚合 物,所以在此存在某些限制。因此只能加工例如可溶或可分散的聚合物。US 6,336,666描述了带有图案的薄膜的制造方法,该图案旨在防止通过光学扫描的复制。在通过印刷具有无光表面的表面层(Decklage)来制造薄膜时,将第一光泽印刷层粘贴到该表面上。第二连续印刷层既不粘贴到顶层上也不粘贴到第一印刷层上。在此专利中提到了丝网印刷用于该印刷层的可能性。此外,其提到可使用双组分混合物用于第二印刷层,该混合物原位聚合并尤其可形成聚氨酯层。但是,在此专利中没有述及丝网印刷的加工时间。关于加工时间,对仅在丝网印刷后才完全反应形成优选不可溶的聚合物网络的反应性印刷油墨而言,有两个重要因素。即用型印刷油墨的适用期不应太短,以致该油墨的加工不受过度限制。但此外,交联时间应该短,以使印刷制品快速干燥并可进一步加工。在这一背景下,本专利技术的目的是提供在经印刷的物品上获得聚氨酯聚合物并可以用较短的周期时间进行的方法。根据本专利技术通过印刷物体的方法实现该目的,所述方法包括借助丝网印刷施加印刷油墨的步骤,其中所述印刷油墨包含 多异氰酸酯A)和/或 多异氰酸酯-预聚物B), 至少双官能的可与异氰酸酯基团反应的化合物C)和此外可通过升高温度活化的催化剂D)。 在本专利技术范围内,“可通过升高温度活化的催化剂”是指只有在升高温度时才裂解和/或释放其活性成分。已经发现,印刷油墨的适用期不会被可通过升高温度活化的催化剂太强烈地限制,同时在热作用下的固化时间短。这显著提高丝网印刷法的效率,并可获得拓宽的聚氨酯组,特别是聚氨酯弹性体,作为施加的印刷图像。该热活化催化剂提供了显著提高适用期并兼具短的反应时间的优点。由此导致丝网在连续/准连续印刷法中的更长的使用寿命同时在生产运行中短的周期时间。作为异氰酸酯和多异氰酸酯A)例如适合的是1,4- 丁二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI )、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI )、2,2,4-和/或2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、异构的双_(4,4’ -异氰酸根合环己基)甲烷或其任意异构体含量的混合物、1,4-亚环己基二异氰酸酯、4-异氰酸根合甲基-1,8-辛烷二异氰酸酯(壬烷三异氰酸酯)、1,4-苯二异氰酸酯、2,4-和/或2,6-甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、2,2’ -和/或2,4’ -和/或4,4’ - 二苯甲烷二异氰酸酯、1,3-和/或1,4-双-(2-异氰酸根合丙_2_基)苯(TMXDI)、1,3-双(异氰酸根合甲基)苯(XDI)和含有具有I至8个碳原子的烷基的2,6- 二异氰酸根合己酸烷基酯(赖氨酸二异氰酸酯)及其混合物。此外,含有脲二酮_、异氰脲酸酯_、缩二脲_、亚氨基噁二嗪二酮-或噁二嗪三酮结构并基于所述二异氰酸酯的化合物是组分A)的合适的结构单元。优选地,组分A)可以是具有2至4的平均NCO官能度的多异氰酸酯或多异氰酸酯混合物,其具有仅脂族或脂环族键合的异氰酸酯基团。这些优选是具有脲二酮_、异氰脲酸酯_、缩二脲_、亚氨基噁二嗪二酮-或噁二嗪三酮结构及其混合物和2至4,优选2至2.6和特别优选2至2.4的混合物平均NCO官能度的上述类型的多异氰酸酯或多异氰酸酯混合物。可用作组分B)的多异氰酸酯-预聚物可通过使一种或多种二异氰酸酯与一种或多种羟基官能的,特别是聚合的多元醇反应获得,任选添加催化剂以及辅助物质和添加剂。此外,可另外使用用于扩链的组分,例如具有伯和/或仲氨基的那些(NH2-和/或NH-官能组分)用以形成多异氰酸酯-预聚物。作为组分B)的多异氰酸酯-预聚物可优选由聚合多元醇和脂族二异氰酸酯的反应获得。用于反应形成多异氰酸酯-预聚物B)的羟基官能的聚合多元醇可以是例如聚酯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇,聚酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯聚酯多元醇、聚氨酯聚醚多元醇、聚氨酯聚碳酸酯多元醇和/或聚酯聚碳酸酯多元醇。这些可以单独地或以彼此的任意混合物的形式用于制备多异氰酸酯-预聚物。用于制备多异氰酸酯-预聚物B)的合适的聚酯多元醇可以是二元醇和任选三元醇和四元醇与二羧酸和任选三羧酸和四羧酸或羟基羧酸或内酯的缩聚物。代替游离多羧酸,也可以使用相应的多羧酸酐或低级醇的相应多羧酸酯来制备该聚酯。在此,合适的二元醇的实例是乙二醇、丁二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚亚烷基二醇,如聚乙二醇,以及1,2_丙二醇、1,3-丙二醇、丁二醇(1,3)、丁二醇(1,4)、己二醇(1,6)和异构体、新戊二醇或羟基特戊酸新戊二醇酯或其混合物,其中己二醇(1,6)和异构体、丁二醇(1,4)、新戊二醇和羟基特戊酸新戊二醇酯是优选的。此外,也可以使用多元醇,如三羟甲基丙烷、甘油、赤藓醇、季戊四醇、三羟甲基苯或异氰脲酸三羟乙酯或其混合物。在此可以使用邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、环己烷二甲酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、戊二酸、四氯邻苯二甲酸、马来酸、富马酸、衣康酸、丙二酸、辛二酸、2-甲基琥珀酸、3,3- 二乙基戊二酸和/或2,2- 二甲基琥珀酸作为二羧酸。也可以使用相应的酐作为酸源。只要待酯化的多元醇的平均官能度> 2,也可另外共同使用单羧酸,如苯甲酸和己烷甲酸。优选的酸是上述类型的脂族或芳族酸。在此特别优选己二酸、间苯二甲酸和邻苯二甲酸。在制备具有端羟基的聚酯多元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J瓦格纳T贝纳特D沙佩勒W延宁格
申请(专利权)人:拜耳知识产权有限责任公司
类型:
国别省市:

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