[发明专利]一种水性聚氨酯树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种钢化玻璃表面印刷油墨用的水性聚氨酯树脂及其制备方法，所述水性聚氨酯树脂经特殊性能高分子合成单体的引入和高分子合成改性，用其合成的水性聚氨酯树脂用做水性钢化玻璃表面油墨的粘结料，可增加水性油墨印刷时在钢化玻璃表面的的润湿、铺展、粘结力、降低钢化玻璃表面的表面能，解决钢化玻璃表面水性聚氨酯油墨印刷时表面粘结附着力问题。

技术领域

本发明涉及高分子合成领域，具体涉及一种水性聚氨酯树脂及其制备方法，特别涉及一种用于钢化玻璃表面印刷油墨用水性聚氨酯油墨及其制备方法。

背景技术

环保型水性油墨替代非环保溶剂型油墨用于各种基材表面印刷已成为印刷行业技术改造的重点。在印刷行业，硬基材钢化玻璃的表面印刷无论是非环保的溶剂型印刷油墨还是环保型的水性印刷油墨，都需要解决钢化玻璃高能表面粘结和附着力问题。

钢化玻璃表面是很硬的印刷基材，因其的硬表面，在建筑、家居、工业中广泛被应用。除一般用途外，许多特殊用途需要对钢化玻璃表面进行美化涂饰，需要使用油墨印刷，以钢化玻璃为印刷基材表面用水性聚氨酯树脂为连接料的印刷油墨的研究和应用在印刷行业得到重视和推广。

因水性聚氨酯印刷油墨以水性聚氨酯树脂为连接料，水性聚氨酯是以水为溶剂，以其用作印刷油墨粘接料制备的水性聚氨酯刷油墨无挥发性有机溶剂，低VOC，无毒、不燃，使用环保、安全，是目前印刷行业使用的水性丙烯酸类树脂和乳液为连接料制备的水性印刷油墨的升级产品。

水性聚氨酯具有光泽高，粘结性、附着力、耐水性、耐擦洗性好等优点，其是水性丙烯酸类树脂和乳液难以做到的。但是，以水性聚氨酯树脂为连接料制备的水性油墨用于钢化玻璃表面印刷时，钢化玻璃表面的高表面能使得水性油墨印刷时在其表面润湿、铺展、粘结和附着都不好。

解决钢化玻璃基材表面印刷质量问题，除了按照钢化玻璃表面印刷前对基材进行表面前处理改善钢化玻璃表面能外，更重要的是对用于水性油墨粘结料的水性树脂的结构性能进行研究，提高水性聚氨酯树脂在钢化玻璃表面的粘结性和附着力。

要解决钢化玻璃基材水性聚氨酯油墨印刷的质量问题，关键是解决水性油墨在钢化玻璃基材表面印刷时粘结性和附着力问题。解决水性聚氨酯油墨树脂连接料的表面张力和聚氨酯树脂的极性问题，可以改善和增强转印在钢化玻璃表面的水性油墨的粘结性和附着力，是解决水性油墨在钢化玻璃表面印刷质量问题的根本。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中以水性聚氨酯树脂为连接料制备的水性油墨用于钢化玻璃表面印刷时存在的表面润湿性差、不易铺展、粘结和附着性差的问题。

为达到上述目的，本发明是通过如下手段实现的：

本发明提供了一种水性聚氨酯树脂，可作为水性油墨连接料用于钢化玻璃表面印刷，所述水性聚氨酯树脂包括如下重量份数的组分：聚醚多元醇10-16份，聚酯多元醇3-8份，有机硅改性聚醚多元醇1.5-4.0份，多异氰酸酯9-15份，催化剂0.05-0.5份、亲水扩链剂2-5份、中和剂0.5-1.5份、溶剂35-50份；

优选地，所述聚醚多元醇包括分子量1000-3000、HLB为3-10的聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段型聚醚，所述聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段型聚醚中环氧乙烷数(EO)为10％-40％；

优选地，所述聚酯多元醇包括以新戊二醇、乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇中的一种或多种与己二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸中的一种或多种缩合而成的聚酯多元醇，所述聚酯多元醇分子量为1000-3000；

优选地，所述有机硅改性聚醚多元醇包括选自甲基和三甲氧基硅氧烷改性羟基封端聚醚、γ-异氰酸酯三甲氧基硅氧烷封端聚醚中的一种或多种；