复合软包装用水性聚氨酯油墨的制备与性能
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聚
・
氨
酯
工
业
２１ ０ １年第 ２ ６卷 第 ５ 期
２ １ ． １２ ． ０ １ Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ５
３ ・ ４
Ｐ ＹＵ Ｔ ＯＬ ＲＥ ＨＡＮＥ Ｉ ＮＤＵＳ ＲＹ Ｔ
复合 软 包 装 用水 性聚 氨 酯 油墨 的制 备 与 性 能
钟树良 蔡 炳照
（ 苏省 力合 粘合 剂有 限公 司 金 坛 ２ ３ １） 江 １２５
坛 市神 力塑业 有 限公 司 。
光泽 、 光 性 佳， 求 量 逐 年 提 高 ， 用 逐 步 保 需 应
拓展 一 。
高速剪切乳化 机 ，Ａ ５２ Ｆ 上海弗鲁克 流体 Ｆ ２． ， ０
机 械制 造有 限公 司 ； 棒涂 布 器 ，２号 线棒 ， 线 ｌ 上海 普
本 研 究选 择 合 适 的聚 酯 或 聚醚 二 元 醇 、 节 硬 调
口油墨均要求使用水性油墨。为此 ， 国已出台相 我 关 食 品安全 管理 法 规 限制 芳 香 烃 溶剂 的使 用 ， 墨 油
连接料 必然 逐 步 向 聚氨 酯 （ Ｕ） 聚 丙烯 酸酯 树 脂 Ｐ 和 发 展 ¨ 。水性 聚 氨 酯 （ Ｕ） 墨具 有 极 好 的耐 磨 Ｊ ＷＰ 油 性、 耐擦 伤性 、 附着 牢度 好 以及 良好 的低 温 性 能 ， 高
国 内塑料 软包 装用 油 墨主要 以氯 化聚 丙烯树 脂 和聚 酰胺树 脂作 为 油 墨连 接 料 ， 类 油 墨 连接 料 需 该 要使用 甲苯或二 甲苯作溶剂 ， 大量有害溶剂排放不 仅 污染 环境 ， 且对 食 品安 全 构 成潜 在 危 害 。 目前 而 对 出 口食 品包 装 用 油 墨 、 口产 品包 装 用 油墨 和 出 出
干燥速 度 。
关键词 ：水性 聚氨 酯 ； 性 油墨 ； 水 附着 牢度 ； 返粘 性 ； 包装 抗 软
中 图分 类 号 ： Ｑ ４ ３ Ｔ ３ 文 献标识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ５— ９ ２ ２ １ ） ５— ０ ４— ３ １ ０ １ ０ （０ １ ０ ０ ３ ０ 德 国拜 耳公 司 ； ４二 苯基 甲烷二 异氰 酸酯 （ Ｉ ， ４，． ＭＤ ）
段 含 量 、 变交 联 密 度 和外 加 少 量 醇 溶 剂 ， ＷＰ 改 对 Ｕ
申化工 机械 有 限公 司 ； 度计 ， ＿ ，Ｄ ０ 粘 涂 ４杯 Ｊ ５ ５型 ， 广 东 东莞 市精 鼎仪器 公 司 。
１ ２ ＷＰ 油 墨的 制备 ． Ｕ
油 墨在 塑料 薄膜 上 的附着牢 度 、 返粘 性 、 抗 耐湿性 和 干燥 速 度等性 能进 行 了研究 。
Ｔ Ｐ在 ８ Ｍ ， Ｏ℃下继续扩链反应 ２ ５ｈ进一步提高预 ． ， 聚物相对分子质量（ 设计 Ｎ Ｏ质量分数 ０２ ， Ｃ ． ％） 将 预聚体降温至 ４ ｌ ５ｃ 以下 ， Ｃ 加人计量好 的 Ｔ Ａ， Ｅ 快速 搅拌中和至 ｐ ７～ 。将一定量的去离子水缓慢 Ｈ＝ ８ 加入反应瓶中， 同时高速搅拌乳化 ２ｈ 再抽真空脱 ，
（Ｅ ， Ｔ Ａ） 分析 纯 ， 海试 剂一 厂 。 上 双 向拉 伸 聚酯 （ Ｏ Ｅ 薄 膜 、 向拉伸 聚丙 烯 Ｂ Ｐ Ｔ） 双 （ Ｏ Ｐ 薄膜 ， Ｂ Ｐ） 山东 富维 薄 膜 材 料有 限公 司 ； 乙烯 聚 （ Ｅ） Ｐ 薄膜 ， 电晕 后 表 面 张 力 均 ≥４ Ｎ ｍ， 苏 金 ０ｍ ／ 江
工 业 品 ， 台万华 聚氨 酯股 份有 限公 司 ； 羟 甲基 丙 烟 二
酸 （ ＭＰ 、 ， 一 二 醇 （ Ｄ 、 羟 甲 基 丙 烷 Ｄ Ａ） １ ４ 丁 Ｂ Ｏ） 三
（ ＭＰ ， 析纯 ， Ｔ ）分 上海 化 学 试 剂公 司 ； 异佛 尔 酮 二 胺
（ Ｐ Ａ） 工 业 级 ，Ｄ ｇ ｓ ． ｔｓ 公 司 ；三 乙 胺 ＩＤ ， ｅｕ ｓ Ｈ ｉ ａ ｌ
摘 要 ：用不 同结构 的聚 酯二 元 醇或聚 醚二 元 醇制备 水 性 聚氨 酯 （ Ｕ） 墨 ， ＷＰ 油 分别探 讨 了不 同二
元醇结构制备的 ＷＰ Ｕ油墨对基材附着牢度 、 己二酸 乙二醇． 聚 丁二 醇酯（ Ｂ ） 系的硬段含量对 ＰＡ 体
水性 油墨抗 返粘 性 、 交联 剂对 水性 油墨耐 湿性 、 乙醇溶 剂 对 水性 油 墨 干燥 速度 的影 响 。结 果表 明 ， 用 Ｐ Ａ制备 的 ＷＰ Ｂ Ｕ油墨 具有较好 的 附着牢度 ； 段 质 量分 数 ４ ％ 时 ， 墨具 有较 佳 的 抗返 粘 性 ； 硬 ０ 油 增加 交联 密度有 利 于提 高水性 油墨 的耐 湿性 ； 乙醇 与水 形成 低 沸 点共 沸 溶 剂 可 以加 快水 性 油 墨 的
１ 实 验部分
１ １ 主 要原 料与 仪器 ．
在装 有搅 拌器 、 度计 、 温 回流 冷凝管 的四 口瓶 中 加 入脱 水 的 聚 酯 或 聚 醚 二 元 醇 、 Ｍ Ａ、Ｐ ＩＭＤ 、 Ｄ Ｐ ＩＤ 、 Ｉ
适量丙酮溶剂 ， 充氮气保护后逐步升温至 ８ ０℃反应
后， 取样 测定 反应 物 中 Ｎ Ｏ质量 分数 达 到 ４２％ 后 Ｃ ． 进 行 下 一 步 扩 链 反 应 。加 人 计 量 的 Ｂ Ｏ、Ｐ Ａ、 Ｄ ＩＤ
酸己二醇酯 （ Ｈ ） 均为 １０ ， ＰＡ ， ０ ０ 工业级 ， 上海博
顺化 工公 司 ； 异佛 尔酮 二 异 氰 酸 酯 （Ｐ Ｉ ， ＩＤ ） 工业 级 ，
第５ 期
钟树 良， ・ 等 复合软包装用水性聚氨酯油墨的制备与性能
Βιβλιοθήκη Baidu
・ ５・ ３
出溶 剂 ， 到 固体质 量分 数为 （０± ） 的 ＷＰ 得 ４ ２％ Ｕ。 称 取上 述 ＷＰ ２ 加 入 ２０ｍ Ｕ１０ｇ ５ Ｌ塑料杯 中 ， 加 入 ５ ０ｇ钛 白色 浆 ， 稠 剂 ３ｇ 流 平 剂 ４ｇ 消泡 剂 增 ， ，
聚己内酯 二醇 （ Ｃ ） Ｍ １０ ， Ｐ Ｌ ， ＝ ００ 日本大赛 璐 株式会社 ； 聚四氢呋喃醚二醇 （Ｔ Ｅ ）Ｍ ＝１０ ， Ｐ Ｍ Ｇ ， ００ 工业级 ， 烟台华大化工有限公 司； 聚己二酸乙二醇酯
（ Ｅ Ａ） 聚 己二 酸 乙二醇 一 ＰＧ 、 丁二醇 酯 （ Ｂ 、 己二 Ｐ Ａ） 聚
・
氨
酯
工
业
２１ ０ １年第 ２ ６卷 第 ５ 期
２ １ ． １２ ． ０ １ Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ５
３ ・ ４
Ｐ ＹＵ Ｔ ＯＬ ＲＥ ＨＡＮＥ Ｉ ＮＤＵＳ ＲＹ Ｔ
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连接料 必然 逐 步 向 聚氨 酯 （ Ｕ） 聚 丙烯 酸酯 树 脂 Ｐ 和 发 展 ¨ 。水性 聚 氨 酯 （ Ｕ） 墨具 有 极 好 的耐 磨 Ｊ ＷＰ 油 性、 耐擦 伤性 、 附着 牢度 好 以及 良好 的低 温 性 能 ， 高
国 内塑料 软包 装用 油 墨主要 以氯 化聚 丙烯树 脂 和聚 酰胺树 脂作 为 油 墨连 接 料 ， 类 油 墨 连接 料 需 该 要使用 甲苯或二 甲苯作溶剂 ， 大量有害溶剂排放不 仅 污染 环境 ， 且对 食 品安 全 构 成潜 在 危 害 。 目前 而 对 出 口食 品包 装 用 油 墨 、 口产 品包 装 用 油墨 和 出 出
干燥速 度 。
关键词 ：水性 聚氨 酯 ； 性 油墨 ； 水 附着 牢度 ； 返粘 性 ； 包装 抗 软
中 图分 类 号 ： Ｑ ４ ３ Ｔ ３ 文 献标识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ５— ９ ２ ２ １ ） ５— ０ ４— ３ １ ０ １ ０ （０ １ ０ ０ ３ ０ 德 国拜 耳公 司 ； ４二 苯基 甲烷二 异氰 酸酯 （ Ｉ ， ４，． ＭＤ ）
段 含 量 、 变交 联 密 度 和外 加 少 量 醇 溶 剂 ， ＷＰ 改 对 Ｕ
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１ ２ ＷＰ 油 墨的 制备 ． Ｕ
油 墨在 塑料 薄膜 上 的附着牢 度 、 返粘 性 、 抗 耐湿性 和 干燥 速 度等性 能进 行 了研究 。
Ｔ Ｐ在 ８ Ｍ ， Ｏ℃下继续扩链反应 ２ ５ｈ进一步提高预 ． ， 聚物相对分子质量（ 设计 Ｎ Ｏ质量分数 ０２ ， Ｃ ． ％） 将 预聚体降温至 ４ ｌ ５ｃ 以下 ， Ｃ 加人计量好 的 Ｔ Ａ， Ｅ 快速 搅拌中和至 ｐ ７～ 。将一定量的去离子水缓慢 Ｈ＝ ８ 加入反应瓶中， 同时高速搅拌乳化 ２ｈ 再抽真空脱 ，
（Ｅ ， Ｔ Ａ） 分析 纯 ， 海试 剂一 厂 。 上 双 向拉 伸 聚酯 （ Ｏ Ｅ 薄 膜 、 向拉伸 聚丙 烯 Ｂ Ｐ Ｔ） 双 （ Ｏ Ｐ 薄膜 ， Ｂ Ｐ） 山东 富维 薄 膜 材 料有 限公 司 ； 乙烯 聚 （ Ｅ） Ｐ 薄膜 ， 电晕 后 表 面 张 力 均 ≥４ Ｎ ｍ， 苏 金 ０ｍ ／ 江
工 业 品 ， 台万华 聚氨 酯股 份有 限公 司 ； 羟 甲基 丙 烟 二
酸 （ ＭＰ 、 ， 一 二 醇 （ Ｄ 、 羟 甲 基 丙 烷 Ｄ Ａ） １ ４ 丁 Ｂ Ｏ） 三
（ ＭＰ ， 析纯 ， Ｔ ）分 上海 化 学 试 剂公 司 ； 异佛 尔 酮 二 胺
（ Ｐ Ａ） 工 业 级 ，Ｄ ｇ ｓ ． ｔｓ 公 司 ；三 乙 胺 ＩＤ ， ｅｕ ｓ Ｈ ｉ ａ ｌ
摘 要 ：用不 同结构 的聚 酯二 元 醇或聚 醚二 元 醇制备 水 性 聚氨 酯 （ Ｕ） 墨 ， ＷＰ 油 分别探 讨 了不 同二
元醇结构制备的 ＷＰ Ｕ油墨对基材附着牢度 、 己二酸 乙二醇． 聚 丁二 醇酯（ Ｂ ） 系的硬段含量对 ＰＡ 体
水性 油墨抗 返粘 性 、 交联 剂对 水性 油墨耐 湿性 、 乙醇溶 剂 对 水性 油 墨 干燥 速度 的影 响 。结 果表 明 ， 用 Ｐ Ａ制备 的 ＷＰ Ｂ Ｕ油墨 具有较好 的 附着牢度 ； 段 质 量分 数 ４ ％ 时 ， 墨具 有较 佳 的 抗返 粘 性 ； 硬 ０ 油 增加 交联 密度有 利 于提 高水性 油墨 的耐 湿性 ； 乙醇 与水 形成 低 沸 点共 沸 溶 剂 可 以加 快水 性 油 墨 的
１ 实 验部分
１ １ 主 要原 料与 仪器 ．
在装 有搅 拌器 、 度计 、 温 回流 冷凝管 的四 口瓶 中 加 入脱 水 的 聚 酯 或 聚 醚 二 元 醇 、 Ｍ Ａ、Ｐ ＩＭＤ 、 Ｄ Ｐ ＩＤ 、 Ｉ
适量丙酮溶剂 ， 充氮气保护后逐步升温至 ８ ０℃反应
后， 取样 测定 反应 物 中 Ｎ Ｏ质量 分数 达 到 ４２％ 后 Ｃ ． 进 行 下 一 步 扩 链 反 应 。加 人 计 量 的 Ｂ Ｏ、Ｐ Ａ、 Ｄ ＩＤ
酸己二醇酯 （ Ｈ ） 均为 １０ ， ＰＡ ， ０ ０ 工业级 ， 上海博
顺化 工公 司 ； 异佛 尔酮 二 异 氰 酸 酯 （Ｐ Ｉ ， ＩＤ ） 工业 级 ，
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钟树 良， ・ 等 复合软包装用水性聚氨酯油墨的制备与性能
Βιβλιοθήκη Baidu
・ ５・ ３
出溶 剂 ， 到 固体质 量分 数为 （０± ） 的 ＷＰ 得 ４ ２％ Ｕ。 称 取上 述 ＷＰ ２ 加 入 ２０ｍ Ｕ１０ｇ ５ Ｌ塑料杯 中 ， 加 入 ５ ０ｇ钛 白色 浆 ， 稠 剂 ３ｇ 流 平 剂 ４ｇ 消泡 剂 增 ， ，
聚己内酯 二醇 （ Ｃ ） Ｍ １０ ， Ｐ Ｌ ， ＝ ００ 日本大赛 璐 株式会社 ； 聚四氢呋喃醚二醇 （Ｔ Ｅ ）Ｍ ＝１０ ， Ｐ Ｍ Ｇ ， ００ 工业级 ， 烟台华大化工有限公 司； 聚己二酸乙二醇酯
（ Ｅ Ａ） 聚 己二 酸 乙二醇 一 ＰＧ 、 丁二醇 酯 （ Ｂ 、 己二 Ｐ Ａ） 聚