一种用于水性油墨的水性聚氨酯
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不同的异氰酸酯因结构的不同对涂膜性能也有着 影响，其试验结果见表３。试验中配方原料数量是一定
的，只是将不同的异氰酸酯进行了等量交换，其所得 结果是不同的。根据要求选择了ＩＰＤＩ。
表３不同异氰酸酯对聚合液及涂膜性能影响
２．３亲水物质的选择
按照与中和剂反应成能分散至水中的盐的理论， 亲水物质一般选用ＤＭＰＡ、ＤＭＢＡ等，用量一般为聚 酯总量的１ ６％左右，过小则分散困难；过大则聚合液 黏度太大，耐水性受影响。
温，将聚合液移至分散机下，在中速搅拌下加入三乙
胺中和反应３ｍｉｎ，高速搅拌下加入水分散，获得乳白色 发蓝光的半透明液体，升温，脱丙酮后得到水分散体。 １．１．３水性分散体的测试结果 水性分散体的测试结果见表１。
表１水性分散体的测试结果
２１ ４
２００９：自Ｅ５，ｅＪ杭州
油墨
２讨论与结果
２．１不同聚酯多元醇对涂膜性能的影响
（２）反应温度在（６０～１ ００）℃为宜，不超过 １０。℃最佳； （３）根据比较实验：①丙烯酸体系的乳液，硬 度高、膜薄、柔韧性差、有网裂、附着力低、成膜温 度高；②油性聚酯体系，硬度高，柔韧性最差、不耐 折、耐磨性差、不环保；③水性聚氨酯体系的硬度适 中，柔韧性极佳，极耐折，光泽度高，两磨性佳，不 失光、不黄变。 （４）本产品配制的水性油墨，具有优良的耐磨、 抗折叠性能，高附着，不易脱落且适合不同的底材印 刷，最重要的其涂膜为可降解物质，Ｖ Ｏ Ｃ含量大大低 于国家环境产品标准，对环境不会造成污染，因此可
２００９水性聚氨酯行业年会暨第２６次全国涂料工业信息年会
２１ ５
一种用于水性油墨的水性聚氨酯
（２）颜料的选择：颜料赋予了油墨的颜色，满足 对色彩的要求。因为水性聚氨酯树脂呈碱性，是阴离 子型，所以选择颜料也要是阴离子型和呈碱性的。但 ｐＨ值不能高于９．５，否则因为碱性太强导致油墨黏度剧 增，干燥速度太快造成脏版糊版等缺陷，要选用色泽 亮、黏度低、体系稳定的颜料产品。 （３）助剂：助剂主要有消泡剂、流平剂、润湿 剂、分散剂等。另外还有稳定剂、防霉剂等。这些助 剂均需是水性的，否则会造成油墨分层。 （４）溶剂：所用溶剂要具有溶解性、调节性，主 要用以调节干燥速度和溶解助剂用。
亲水剂及扩链剂参与反应时，温度不应超过８０℃，在 此温度下的聚合反应，聚合液黏度适中分散均匀。
３．３水性油墨制造的原料选择
（１）水性聚氨酯树脂的选择：树脂作为水性油墨 主要的连接料，对油墨的黏度、附着力、光泽、干燥
３水性聚氨酯油墨的制备
３．１基本配方
水性聚氨酯油墨的基本配方见表４。
以及印刷适应性有着直接的影响，树脂的选择必须符 合以上的使用要求，本文介绍的水性聚氨酯树脂非常 符合这些要求。
一种用于水性油墨的水性聚氨酯
一种用于水性油墨的水性聚氨酯
孙晓泽（淄博奥德美高分子材料有限公司，山东淄博２５６４０４） 摘要： 水性聚氨酯油墨具有高光耐水．强附着、干性可调。色彩鲜艳、层次清晰．无毒不燃，耐侯．粘稠易控
等特点．与其它水性油墨相比，对各种承印物材料具有广泛的适应性。 关键词：水性；聚氯酯：油墨
酯分散体的研制及应用，分析了不同的原料和工艺对 分散体性能的影响。
１实验部分 １．１水性聚氨酯分散体的合成
１．１．１主要原材料 聚己内酯多元酯、聚四氢呋喃醚（ＰＴＭＧ）、异 佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）ＴＤＩ、ＨＤＩ、二羟甲基丁酸
（ＤＭＰＡ）、１，６一己二醇、二甘醇、ＡＣ、三乙胺、
去离子水等。 １．１．２实验过程 在装有搅拌棒、温度表、冷凝管的三口瓶中，加 人定量的聚己内酯多元醇、ＰＴＭＧ，加温融化，搅拌 升温至１２０℃减压脱水０．５ｈ，降温至４０℃左右，加人 ＩＰＤＩ升温至１００℃左右反应１ｈ，降温加入ＤＭＰＡ、１，６一 己二醇、二甘醇、ＡＣ等，搅拌状态下使其自升温，然 后在（８０～９０）℃反应２ｈ，降温，加入催化剂、ＡＣ， 升温至５０℃左右反应４ｈ，测异氰酸酯值在１．８～３，降
４结语
根据水性油墨的使用特性，其表面涂膜必须柔韧 性好、光泽度高、油墨易附着且不易脱落、耐折及耐 磨＇ｌｆｌＥ佳。 （１）选用聚己内酯多元醇（相列分子质量１ ０００） 和ＰＴＭＧ为基本材料参与反应，且ＰＴＭＧ占聚酯总量 的６０％，符合技术要求；
大量推广应用于各印刷行业； （５）本产品制作的水性油墨可作为烟包装盒、酒 盒、化妆品盒、医药包装盒、儿童玩具等物品的表面 ＥＩ：］ＢＩ］用，光泽度高、柔韧性好、耐折性极佳，并且非 常符合现代社会的环保要求。
２１６
２００９年５月杭州
Ｏ引言
水性油墨简称水墨，主要由水性树脂、有机颜 料、助剂、溶剂等经研磨加工而成。因其环保的特 性，非常适合印刷烟、酒、食品、饮料、药品、儿童 玩具等产品。 水性聚氨酯油墨具有高光耐水、强附着、干性 可调、色彩鲜艳、层次清晰、无毒不燃、耐候、粘稠 易控等特点，与其他水性油墨相比，对各种承印物材 料具有广泛的适应性。被列为环境友好型Ｅｆｌ，屈Ｕ首选作 为水性油墨的连接料。水性聚氨酯树脂与水性丙烯酸 酯、环氧树脂等相比，在丽磨性、耐水、耐化学性、 抗冲击性以及柔韧与硬度的平锄性方面更具优势，由 于不含挥发性有机溶剂，改善了工作环境，消除了溶 剂型油墨中的有毒有害物质，消除了被包装商品的污 染。它主要用于轮转凹版印刷；同时，它有利于保障 印刷工人和消费者的身体健康，减少对环境的污染 等，代表了现代印刷的发展方向。水性聚氨酯油墨由 于自身的优势以及与其他树脂良好的相容性，正不断 地得到完善并开拓着越来越广泛的应用领域。目前， 水性聚氨酯油墨越来越受到人们的重视。水性聚氨酯 油墨应用主要以柔性版印刷和凹版印刷为主。油墨性 能好，主要表现在墨性稳定、亮度高、着色力强，附 着牢度高。 本文主要介绍了一种可用于水性油墨的水性聚氨
表４基本配方
２．４扩链剂的选择
根据产品柔韧性好、硬度还要高的使用性能，选 用１，６一己二醇和二甘醇作为扩链剂，在配方中比较合 适，其余的扩链剂经试验结果表明没有这两种的效果 好。 ３．２生产工艺 （１）准确称量配方中的树脂放置分散机下。 （２）称量去离子水，在８００ｒ／ｍ ｎ加入到表４所列 序号为１的原料中。
不同聚酯多元醇，因结构不同对涂膜的各项性 能都有很大影响，聚碳酸酯二醇的硬度较高，耐磨性
好，柔韧性差，膜不耐折，易出现裂纹，聚己内酯稍 差，但ＰＴＭＧ的柔性好、硬度差、耐磨性稍差，所以 配方中选择聚己内酯多元醇与ＰＴＭＧ混配共用。表２为 各种聚酯对涂膜的影响。
表２各种聚酯对涂膜性能的影响
２．２不同异氰酸酯对聚合液及涂膜性能的影响
２．５反应温度的控制
通过对异氰酸酯多次的试验结果表明，在不同环 节因参与反应的物料不同，温度也有所不同。当聚酯 与异氰酸酯进行反应时，温度应控制在（８０Ｍ
１ １
（３）在搅拌状态下依次缓缓加人４、３、５。 （４）最后加入混合好的６，搅拌３０ｒａｉｎ。 （５）根据要求添加增稠剂，以调整合适的黏度。
Ｏ）℃，Fra Baidu bibliotek
的，只是将不同的异氰酸酯进行了等量交换，其所得 结果是不同的。根据要求选择了ＩＰＤＩ。
表３不同异氰酸酯对聚合液及涂膜性能影响
２．３亲水物质的选择
按照与中和剂反应成能分散至水中的盐的理论， 亲水物质一般选用ＤＭＰＡ、ＤＭＢＡ等，用量一般为聚 酯总量的１ ６％左右，过小则分散困难；过大则聚合液 黏度太大，耐水性受影响。
温，将聚合液移至分散机下，在中速搅拌下加入三乙
胺中和反应３ｍｉｎ，高速搅拌下加入水分散，获得乳白色 发蓝光的半透明液体，升温，脱丙酮后得到水分散体。 １．１．３水性分散体的测试结果 水性分散体的测试结果见表１。
表１水性分散体的测试结果
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２００９：自Ｅ５，ｅＪ杭州
油墨
２讨论与结果
２．１不同聚酯多元醇对涂膜性能的影响
（２）反应温度在（６０～１ ００）℃为宜，不超过 １０。℃最佳； （３）根据比较实验：①丙烯酸体系的乳液，硬 度高、膜薄、柔韧性差、有网裂、附着力低、成膜温 度高；②油性聚酯体系，硬度高，柔韧性最差、不耐 折、耐磨性差、不环保；③水性聚氨酯体系的硬度适 中，柔韧性极佳，极耐折，光泽度高，两磨性佳，不 失光、不黄变。 （４）本产品配制的水性油墨，具有优良的耐磨、 抗折叠性能，高附着，不易脱落且适合不同的底材印 刷，最重要的其涂膜为可降解物质，Ｖ Ｏ Ｃ含量大大低 于国家环境产品标准，对环境不会造成污染，因此可
２００９水性聚氨酯行业年会暨第２６次全国涂料工业信息年会
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一种用于水性油墨的水性聚氨酯
（２）颜料的选择：颜料赋予了油墨的颜色，满足 对色彩的要求。因为水性聚氨酯树脂呈碱性，是阴离 子型，所以选择颜料也要是阴离子型和呈碱性的。但 ｐＨ值不能高于９．５，否则因为碱性太强导致油墨黏度剧 增，干燥速度太快造成脏版糊版等缺陷，要选用色泽 亮、黏度低、体系稳定的颜料产品。 （３）助剂：助剂主要有消泡剂、流平剂、润湿 剂、分散剂等。另外还有稳定剂、防霉剂等。这些助 剂均需是水性的，否则会造成油墨分层。 （４）溶剂：所用溶剂要具有溶解性、调节性，主 要用以调节干燥速度和溶解助剂用。
亲水剂及扩链剂参与反应时，温度不应超过８０℃，在 此温度下的聚合反应，聚合液黏度适中分散均匀。
３．３水性油墨制造的原料选择
（１）水性聚氨酯树脂的选择：树脂作为水性油墨 主要的连接料，对油墨的黏度、附着力、光泽、干燥
３水性聚氨酯油墨的制备
３．１基本配方
水性聚氨酯油墨的基本配方见表４。
以及印刷适应性有着直接的影响，树脂的选择必须符 合以上的使用要求，本文介绍的水性聚氨酯树脂非常 符合这些要求。
一种用于水性油墨的水性聚氨酯
一种用于水性油墨的水性聚氨酯
孙晓泽（淄博奥德美高分子材料有限公司，山东淄博２５６４０４） 摘要： 水性聚氨酯油墨具有高光耐水．强附着、干性可调。色彩鲜艳、层次清晰．无毒不燃，耐侯．粘稠易控
等特点．与其它水性油墨相比，对各种承印物材料具有广泛的适应性。 关键词：水性；聚氯酯：油墨
酯分散体的研制及应用，分析了不同的原料和工艺对 分散体性能的影响。
１实验部分 １．１水性聚氨酯分散体的合成
１．１．１主要原材料 聚己内酯多元酯、聚四氢呋喃醚（ＰＴＭＧ）、异 佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）ＴＤＩ、ＨＤＩ、二羟甲基丁酸
（ＤＭＰＡ）、１，６一己二醇、二甘醇、ＡＣ、三乙胺、
去离子水等。 １．１．２实验过程 在装有搅拌棒、温度表、冷凝管的三口瓶中，加 人定量的聚己内酯多元醇、ＰＴＭＧ，加温融化，搅拌 升温至１２０℃减压脱水０．５ｈ，降温至４０℃左右，加人 ＩＰＤＩ升温至１００℃左右反应１ｈ，降温加入ＤＭＰＡ、１，６一 己二醇、二甘醇、ＡＣ等，搅拌状态下使其自升温，然 后在（８０～９０）℃反应２ｈ，降温，加入催化剂、ＡＣ， 升温至５０℃左右反应４ｈ，测异氰酸酯值在１．８～３，降
４结语
根据水性油墨的使用特性，其表面涂膜必须柔韧 性好、光泽度高、油墨易附着且不易脱落、耐折及耐 磨＇ｌｆｌＥ佳。 （１）选用聚己内酯多元醇（相列分子质量１ ０００） 和ＰＴＭＧ为基本材料参与反应，且ＰＴＭＧ占聚酯总量 的６０％，符合技术要求；
大量推广应用于各印刷行业； （５）本产品制作的水性油墨可作为烟包装盒、酒 盒、化妆品盒、医药包装盒、儿童玩具等物品的表面 ＥＩ：］ＢＩ］用，光泽度高、柔韧性好、耐折性极佳，并且非 常符合现代社会的环保要求。
２１６
２００９年５月杭州
Ｏ引言
水性油墨简称水墨，主要由水性树脂、有机颜 料、助剂、溶剂等经研磨加工而成。因其环保的特 性，非常适合印刷烟、酒、食品、饮料、药品、儿童 玩具等产品。 水性聚氨酯油墨具有高光耐水、强附着、干性 可调、色彩鲜艳、层次清晰、无毒不燃、耐候、粘稠 易控等特点，与其他水性油墨相比，对各种承印物材 料具有广泛的适应性。被列为环境友好型Ｅｆｌ，屈Ｕ首选作 为水性油墨的连接料。水性聚氨酯树脂与水性丙烯酸 酯、环氧树脂等相比，在丽磨性、耐水、耐化学性、 抗冲击性以及柔韧与硬度的平锄性方面更具优势，由 于不含挥发性有机溶剂，改善了工作环境，消除了溶 剂型油墨中的有毒有害物质，消除了被包装商品的污 染。它主要用于轮转凹版印刷；同时，它有利于保障 印刷工人和消费者的身体健康，减少对环境的污染 等，代表了现代印刷的发展方向。水性聚氨酯油墨由 于自身的优势以及与其他树脂良好的相容性，正不断 地得到完善并开拓着越来越广泛的应用领域。目前， 水性聚氨酯油墨越来越受到人们的重视。水性聚氨酯 油墨应用主要以柔性版印刷和凹版印刷为主。油墨性 能好，主要表现在墨性稳定、亮度高、着色力强，附 着牢度高。 本文主要介绍了一种可用于水性油墨的水性聚氨
表４基本配方
２．４扩链剂的选择
根据产品柔韧性好、硬度还要高的使用性能，选 用１，６一己二醇和二甘醇作为扩链剂，在配方中比较合 适，其余的扩链剂经试验结果表明没有这两种的效果 好。 ３．２生产工艺 （１）准确称量配方中的树脂放置分散机下。 （２）称量去离子水，在８００ｒ／ｍ ｎ加入到表４所列 序号为１的原料中。
不同聚酯多元醇，因结构不同对涂膜的各项性 能都有很大影响，聚碳酸酯二醇的硬度较高，耐磨性
好，柔韧性差，膜不耐折，易出现裂纹，聚己内酯稍 差，但ＰＴＭＧ的柔性好、硬度差、耐磨性稍差，所以 配方中选择聚己内酯多元醇与ＰＴＭＧ混配共用。表２为 各种聚酯对涂膜的影响。
表２各种聚酯对涂膜性能的影响
２．２不同异氰酸酯对聚合液及涂膜性能的影响
２．５反应温度的控制
通过对异氰酸酯多次的试验结果表明，在不同环 节因参与反应的物料不同，温度也有所不同。当聚酯 与异氰酸酯进行反应时，温度应控制在（８０Ｍ
１ １
（３）在搅拌状态下依次缓缓加人４、３、５。 （４）最后加入混合好的６，搅拌３０ｒａｉｎ。 （５）根据要求添加增稠剂，以调整合适的黏度。
Ｏ）℃，Fra Baidu bibliotek