一种高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105925054A(43)申请公布日2016.09.07(21)申请号201610326524.9(22)申请日2016.05.17(71)申请人河南工程学院地址451191河南省郑州市新郑龙湖祥和路1号(72)发明人张浩仝瑞芳李姝汶洪亮朱明王娜(74)专利代理机构郑州优盾知识产权代理有限公司41125代理人张绍琳张志军(51)Int.Cl.C09D11/102(2014.01)C09D11/107(2014.01)D01F6/14(2006.01)C08G18/67(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料及其制备方法，该油墨连接料的主要组成成分是经过丙烯酸改性的聚乙烯醇静电纺丝纤维与水性聚氨酯预聚体，本发明一种高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料及其制备方法采取如下步骤：包括制取纺丝液、静电纺丝纤维的制备、静电纺丝纤维的改性、水性聚氨酯预聚体的合成、水性聚氨酯乳液的合成以及高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备等六个阶段；本发明一种高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料在固化成膜后经转速为60r/min、载荷为750g的橡胶轮打磨处理5min，其磨损量可低于0.1g；本发明一种高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法简单，无毒无害，符合可持续发展的要求。CN105925054ACN105925054A权利要求书1/2页1.一种高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料，其特征在于它是由下述重量百分比的组分混合制成：水性聚氨酯乳液65%~75%、质量分数为15%的氨水5%~10%、聚丙烯酸钠15%~30%。2.根据权利要求1所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料，其特征在于：所述高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料固化成膜后，经转速为60r/min、载荷为750g的橡胶轮打磨处理5min后的磨损量低于0.1g。3.根据权利要求1或2所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将聚乙烯醇与蒸馏水混合后制备得到纺丝液；（2）将步骤（1）得到的纺丝液进行静电纺丝，获得静电纺丝纤维；（3）将步骤（2）得到的静电纺丝纤维与无水乙醇按照质量比1:100混合均匀，然后滴加丙烯酸利用超声分散对静电纺丝纤维进行表面改性，表面改性反应结束后经过过滤、洗涤、烘干，获得含水率小于1.0%的丙烯酸改性静电纺丝纤维，静电纺丝纤维的丙烯酸改性反应方程式如下：；（4）制备水性聚氨酯预聚体；（5）将步骤（3）制得的丙烯酸改性静电纺丝纤维、步骤（4）制得的水性聚氨酯预聚体以及扩链剂按质量比为5~20：70~85：10混合，在室温下搅拌均匀后，制得到水性聚氨酯乳液；（6）按重量配比将步骤（5）制得的水性聚氨酯乳液、质量分数为15%的氨水和聚丙烯酸钠混合并在室温下搅拌均匀后，制得高耐磨性水性聚氨酯油墨连接料。4.根据权利要求3所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中将聚乙烯醇与蒸馏水按质量比为1:8~1:12混合后置于锥形瓶中进行水浴加热，在水浴温度为85℃、机械搅拌转速为120r/min的条件下，经120min后得到纺丝液。5.根据权利要求3所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）是将纺丝液装入20ml医用注射器中进行静电纺丝，医用注射泵控制流速为0.5ml/h~2.0ml/h，阳极与针头连接，连接阴极的铝箔为接收器，静电纺丝过程的电压为20kV，接收距离为20cm，得到的静电纺丝纤维的直径为30-50nm，长度为500-800nm。6.根据权利要求3所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中每改性1.0g静电纺丝纤维需滴加7-10ml丙烯酸，表面改性反应时的具体条件如下：水浴温度为60℃，反应时间为3h，超声分散功率为600w，每工作10s，间歇5s。7.根据权利要求3所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中水性聚氨酯预聚体的制备方法如下：将多元醇与二羟甲基丙酸按质量比为5:1~10:1混合后制成混合溶液A，将混合溶液A置于60℃水浴锅中保温30min，然后加入甲苯二异氰酸酯并升温至80℃反应4h后获得水性聚氨酯预聚体；其中混合溶液A与甲苯二异氰酸酯2CN105925054A权利要求书2/2页按质量比为4:1~8:1，反应过程机械搅拌转速60r/min。8.根据权利要求7所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法，其特征在于：所述的多元醇为聚碳酸酯二醇或者聚己内酯二醇或者聚氧化丙烯二醇。9.根据权利要求3所述的耐磨性水性聚氨酯油墨连接料的制备方法，其特征在于：所述的步