[发明专利]一种含超支化聚合物的电化铝色层染料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种含超支化聚合物的电化铝色层染料及其制备方法。

背景技术

电化铝烫金产品因其具有独特金属质感、手触凹凸感强烈、图案清晰，早已成为制作高档包材、防伪标识的重要手段，而这些都有赖于电化铝信息层所展现。电化铝信息层也叫电化铝色层，因颜色种类众多而得名，是形成电化铝烫金箔的主体，通常由色层树脂和染料色粉两者混合而成，在有机溶剂里溶解后配成染料，并直接涂覆于电化铝离型层上，因此需要色层树脂与染料色粉具有较好的相容性。一般用作色层树脂的多为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂等，而这类聚合物又因黏度大、透明度低等缺点，导致涂覆时容易造成不均匀、色差大等弊端，并且在实际工业生产中往往会出现色层树脂与染料色粉不相容、缔合沉降等诸多问题。为此，需要寻找一种互溶剂来改善这类问题成为燃眉之急。

超支化聚合物（HBP）具有独特的三维类球状结构、各支化链无缠绕，因此本身溶解度高、黏度低，加之其链段内部、链端等处含有大量极性或非极性官能团，因此有可能作为溶剂调节剂来使用。合成HBP方式很多，可以由多官能度单体共聚、多支化开环聚合、质子转移聚合等多种途径。

超支化芳香-脂肪型聚酰胺的合成与表征，硕士学位论文，辽宁大连：辽宁师范大学，2006，报道了以3,5-二硝基苯甲酸为主要初始原料制备AB₂型预聚单体3,5-二硝基苯甲酰胺基酸，再经熔融聚合得到超支化聚酰胺。报道中指出，超支化聚酰胺较线型聚合物更易溶解于有机溶剂，并且熔体与相应溶液黏度都很低，这一性质为解决不同物质间不相容问题提供了一种新思路。

发明内容

本发明的目的是为了增强电化铝色层树脂与染料色粉间的相容性，提高配置染料涂布均匀性与流动性，公开了一种含超支化聚合物的电化铝色层染料。

电化铝的生产与实际所需染料色粉息息相关，本发明依据不同染料色粉在色层树脂、有机溶剂中的溶解性质确定配制染料各组分比例，尤其是HBP所占整个配制染料体系的质量份数。

一种含超支化聚合物的电化铝色层染料，按质量份数由以下组分组成：

丙烯酸树脂20~40，

聚氨酯树脂20~40，

其他树脂1~5，

染料色粉7~20，

超支化聚合物1~10，

助剂0.5~1.0，

溶剂60~80。

本发明所公开的含超支化聚合物的电化铝色层染料，其中，所述丙烯酸树脂为丙烯酸或甲基丙烯酸及其衍生物，比如甲基丙烯酸羟甲酯或甲基丙烯酸羟乙酯，优选甲基丙烯酸羟甲酯；

所述聚氨酯（PU）树脂为多元异氰酸酯与多元羟基化合物聚合而成的高分子聚合物统称。多元异氰酸酯可以是甲苯二异氰酸酯、二异氰酸酯二苯甲烷等，多元羟基化合物可以是多元醇，如乙二醇、丙三醇等。含末端羟基的聚酯低聚物用来制备聚酯型聚氨酯，含末端羟基的聚醚低聚物，用来制备聚醚型聚氨酯，优选聚醚型聚氨酯；

所述其他树脂为硝酸纤维素、乙酸丁酸纤维素或过氯乙烯树脂，优选过氯乙烯树脂；

所述染料色粉可为金属络合物，该种络合物分子结构中，外界可以是As、Pb、Ni、Cr、Cd的原子或离子，中心核可以是Cu、Ag、Fe、Ni的原子或离子，配位体可以是F^-、Cl^-、Br^-、I^-、OH^-、CN^-、H₂O、NH₃、CO等，配位数可以是1~10的自然数，诸如六异硫氰根合铁(Ⅲ)酸铬（Cr₃[Fe(CNS)₆]）、六氟合铁(Ⅲ)酸钾（K₃[FeF₆]）、三硝基·三氨合钴(Ⅲ)（Co(NO₂)₃(NH₃)₃）、氢氧化四氨合钴）(Ⅱ)（[Co(NH₃)₄](OH)₂）等。

染料色粉应电化铝产品不同要求而进行调整，本发明不做优选；

所述超支化聚合物可以是超支化聚苯、超支化聚醚、超支化聚酯、超支化聚酰胺、超支化聚氨酯、超支化聚醚酮、超支化聚醚砜、超支化聚碳酸酯、超支化聚硅氧烷等，其来源可以是自制，也可以市场购买，优选超支化聚氨酯；