一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法与流程

本发明涉及油墨，尤其是一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法。

背景技术：

1、在油墨产业中，挥发性有机化合物会在制造和使用常规溶剂型油墨时引起许多安全问题，例如：食品安全、环境污染和运输安全等问题。由于对环境法律法规的修订，一些行业限制了溶剂型油墨的使用。各国家地区的环保法规限制逐渐严格，公民的环境意识的觉醒，溶剂型油墨正被逐步淘汰，与此同时水性油墨的研究和应用范围正稳步增长，未来将逐渐取代溶剂型油墨的使用。

2、cn99107857.8：一种复合树脂水性油墨,其特点是将改性失水苹果酸树脂和水溶性丙烯酸类树脂分别氨(胺)化处理,再与水溶性氨基树脂以及多种辅料和软化水混合,经高速分散、砂磨即可制得所需的产品。本发明采用了三种复合树脂,制得的油墨具有较好的耐侯性、耐磨性、保光性和附着力,而且墨色浓润,色彩鲜艳;油墨中含有软化水高达35—48%,其它溶剂量很少,因此油墨具有无毒、无刺激性、不燃、不爆的特点,使用时不会造成环境污染和危害操作人员健康。

3、cn95120946.9：在至少含有着色剂、水溶性有机溶剂和水的油墨组合物中，使油墨中的溶解气体量，以溶解氧量为基准计，在3毫克/升(20℃)以下。用于墨囊为密闭型的ink-free式书写用具时，即使在高温下放置或长期放置，使用上述油墨书写时也不会出现字迹线条断裂、写出飞白来或油墨泄漏等现象。

4、cn98804405.6：提供溶解性高、长期保存时稳定、同时打印出的图象颜色深度足、且耐水性、耐光性好的黑色打印液。配制含如下通式(1)所示三偶氮化合物或其盐的打印液，用其进行打印。式中，d表示可被一个或两个磺酸基取代的8-羟基-1-萘基；a表示可被氨基、羟基、烷基、烷氧基、酰氨基或脲基取代的1，4-亚苯基或亚萘基；b表示可被羟基、氨基或磺基取代的苯基。

5、然而申请人认为以上专利及现有技术，存在以下缺陷：1、al（铝箔）或vm基材（镀铝基材）上的油墨附着力不良等问题；2、高voc排放，存在环保污染等问题；3、金属类基材易氧化等问题。

技术实现思路

1、本发明旨在提供了一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，采用改性pu连接料、湿润分散剂、表面活性剂、抗粘助剂、去离子水、抗菌剂，来制备一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨，以解决上述背景技术中提出的至少一种技术问题。

2、本发明通过如下技术方案实现上述目的：

3、按照质量份数，将50-60份改性pu连接料、0.5-1.5份湿润分散剂、0.5-1.0份表面活性剂、1-2份抗粘助剂、30-40份去离子水、5-10份抗菌剂ms-k011，混合，搅拌60-90min后，得到应用于金属类基材上的水性底涂油墨。

4、上述技术方案中，所述的湿润分散剂为b0k-f-501或b0k-f-502或b0k-f-505或b0k-f-508或b0k-f-512。

5、上述技术方案中，所述的表面活性剂为b0k-b-100或bok-b-101或b0k-b-102或bok-b-103。

6、上述技术方案中，所述的抗粘助剂为byk163或byk333或byk310或byk306。

7、上述技术方案中，所述的改性pu连接料的制备方法为：

8、s1：将单硬脂酸甘油酯与端羟基聚二甲基硅氧烷，至于真空烘箱中除水备用；

9、s2：按重量份，称取1-6份单硬脂酸甘油酯，于带搅拌的反应器中，加入10-15份异佛尔酮二异氰酸酯、0.01-0.06份二月桂酸二丁基锡，升温至80-90℃反应1-3小时；

10、s3：降温到40-50℃，加入1-3份端羟基聚二甲基硅氧烷，升温至80-90℃反应1-3小时；

11、s4：降温到40-50℃，再加入12-18份胶黏剂，升温至80-90℃反应2-4小时；

12、s5：降温至40-50℃，加入0.1-1.5份1,4-丁二醇、二羟甲基丙酸，升温至70-80℃，加入20-30份丙酮调节黏度，扩链反应0.5-2小时；

13、s6：降温至40-50℃，加入1-3份催化剂，在60-70℃下催化反应3-5小时；

14、s7：反应结束后加20-30份丙酮降温出料，经高速剪切后，加入20-30份三乙胺中和，加入30-50份去离子水进行乳化后，加入0.05-0.4份固化剂，进行后扩链反应10-30分钟后，静置一夜，旋转蒸发除去丙酮，得到改性pu连接料。

15、上述技术方案中，所述的胶黏剂为聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇或聚己二酸新戊二醇酯二醇。

16、上述技术方案中，所述的催化剂为辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡。

17、上述技术方案中，所述的固化剂为二乙烯三胺或乙二胺。

18、进一步的，提供一种硫代二唑改性胍基硅氧烷，替代端羟基聚二甲基硅氧烷；其制备方法为：

19、将0.06-0.25份的四甲基胍丙烯酸盐，5-12份的二巯基硫代二唑，40-55份的dmf，2-5份的三乙胺，均匀后缓慢的加入到反应釜中，然后控温到60-80℃，搅拌反应10-20min，再加入50-75份的羟基封端乙烯基甲基硅油，60-85份的dmf，继续搅拌反应100-180min，再加入0.3-1.6份过氧化苯甲酰，搅拌反应20-40min，蒸馏除去dmf,得到所述的硫代二唑改性胍基硅氧烷。

20、上述技术方案中，所述的羟基封端乙烯基甲基硅油，cas：67923-19-7，其结构式为：

21、。

22、反应机理：

23、四甲基胍丙烯酸盐、二巯基硫代二唑和羟基封端乙烯基甲基硅油之间发生迈克尔加成反应，得到硫代二唑改性胍基硅氧烷含有二唑官能团、胍和两个羟基官能团。

技术特征：

1.一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其操作步骤为：

2.根据权利要求1所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的湿润分散剂为b0k-f-501或b0k-f-502或b0k-f-505或b0k-f-508或b0k-f-512。

3.根据权利要求1所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的表面活性剂为b0k-b-100或bok-b-101或b0k-b-102或bok-b-103。

4.根据权利要求1所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的抗粘助剂为byk163或byk333或byk310或byk306。

5.根据权利要求1所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的改性pu连接料的制备方法为：

6.根据权利要求5所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的胶黏剂为聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇或聚己二酸新戊二醇酯二醇。

7.根据权利要求5所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的催化剂为辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡。

8.根据权利要求5所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的固化剂为二乙烯三胺或乙二胺。

9.根据权利要求5所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：进一步的，提供一种硫代二唑改性胍基硅氧烷，替代端羟基聚二甲基硅氧烷；其制备方法为：

10.根据权利要求9所述的一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法，其特征在于：所述的羟基封端乙烯基甲基硅油，其结构式为：

技术总结
本发明涉及油墨技术领域，具体关于一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法；本发明采用改性PU连接料、湿润分散剂、表面活性剂、抗粘助剂、去离子水、抗菌剂，来制备一种应用于金属类基材上的水性底涂油墨的制备方法；本发明制备的水性底涂油墨，初干性、粘度、细度、附着牢度、抗粘连性、耐水性等性能均满足水性聚氨酯油墨的基本要求；本发明制备的水性底涂油墨，具有优异的附着力连接效果，即涂层上印刷各种油墨均可达到优异的附着力；本发明制备的水性底涂油墨，属于水性产品，完全达到低VOC排放要求，更加环保；本发明制备的水性底涂油墨，不含卤素，常规包装产品外，亦可使用在电子行业包装用途。

技术研发人员：周勇进,马恩超,申龙刚,沈小萍,汪先洪,陈超,李治平,刘国文
受保护的技术使用者：浙江浦江永进工贸有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13