[发明专利]一种环氧树脂改性水性聚氨酯印刷油墨组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及油墨技术领域，公开了一种环氧树脂改性水性聚氨酯印刷油墨组合物及其制备方法。该油墨组合物包括按重量份计的下述组分：环氧树脂改性水性聚氨酯50‑60份，纳米二氧化钛20‑30份，聚丙烯酰胺1‑3份，聚氧丙烯甘油醚0.5‑1份，羟丙基甲基纤维素0.5‑1份，十二烷基苯磺酸钠0.3‑0.8份，水40‑50份；先将将环氧树脂改性水性聚氨酯、聚氧丙烯甘油醚、羟丙基甲基纤维素和十二烷基苯磺酸钠加入去离子水中搅拌均匀，然后加入纳米二氧化钛和聚丙烯酰胺，继续搅拌均匀，即得。本发明水性聚氨酯油墨具有良好的耐水性能和导电性能以及较高的固含量，综合性能优良。

技术领域

本发明涉及油墨技术领域，尤其是涉及一种环氧树脂改性水性聚氨酯印刷油墨组合物及其制备方法。

背景技术

水性油墨是由水溶性树脂、有机颜料、溶剂以及相关助理构成，其具有优良的环保性，可以缓解当前包装与印刷行业存在的污染问题，成为目前及今后油墨行业的重点发展方向。水性聚氨酯油墨具有色彩表现力好、附着力佳、耐油等优点，对各种承印物材料具有广泛的适用性。国内在导电油墨研究方面起步较晚，多处于对油墨机理，各参数对油墨导电性能影响的探讨阶段，少见对导电成分等的改进或新材料的开发。导电油墨作为印刷电路，智能标签，柔性显示器件，传感器件等印刷子技术中的关键材料，近年来其种类不断创新，研发成果得到广泛应用对降低电子产品的生产成本，提高效率，减少污染具有重要意义。导电油墨的组成材料种类较多，这些材料在性能及油墨印刷方式上的多样性决定了导电油墨种类的多样性，按不同的分类标准，导电油墨可进行不同的分类。按照印刷方式的不同，导电油墨可以分为胶印导电油墨，网印导电油墨，凹印导电油墨，喷墨导电油墨等。目前产业化应用最多的是网印导电油墨，多采用银或碳等无机导电填料，一般需要高温处理以达到导电要求，其墨层较厚，成本高且精度及效率较低。按导电材料性质的不同，导电油墨可分为无机系和有机系两大类。由于传统以有机溶剂油墨有机溶剂挥发到空气中对空气造成较大的污染，逐渐被水性油墨取代。

例如中国专利公开号CN107858039公开了一种水性UV导电油墨膜的制备方法，在电动搅拌机的搅拌作用下，将硝酸银溶液滴加到NaH₂PO₂·H₂0、PVP和(NaPO₃)₆的混合液中，滴加完后继续搅拌30min，对反应液进行超声波分散，得到纳米银粉，将纳米银粉添加到水性油墨中制备得到导电油墨；中国专利公开号CN110724413公开了一种用于丝网印刷的水性荧光导电油墨，包括水性聚氨酯树脂、水性丙烯酸树脂、纳米银粉、荧光配合物、溶剂和pH调节剂；中国专利公开号CN107793842公开了一种纳米银导电油墨的制备方法，先以银氨溶液作为前驱体、葡萄糖为还原剂以及聚乙烯吡咯烷酮为分散保护剂制备得到纳米银乙醇分散液，再将水性聚氨酯/聚丙烯酸酯与纳米银乙醇分散液制备得到纳米银导电油墨。上述专利技术方案中制备得到的水性油墨的耐水性能较差、固含量较低，另外纳米银在有机树脂油墨中极易发生团聚，采用普通的分散方法难以使银粒子在油墨中充分分散开来，影响银粒子对油墨导电性能的改善，油墨的综合性能有待进一步提高。

发明内容

本发明是为了克服以上现有技术导电油墨综合性能差的问题，提供一种环氧树脂改性水性聚氨酯印刷油墨组合物，本发明水性聚氨酯油墨具有良好的耐水性能和导电性能以及较高的固含量。

本发明还提供了一种环氧树脂改性水性聚氨酯印刷油墨组合物的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种环氧树脂改性水性聚氨酯印刷油墨组合物，包括按重量份计的下述组分：

环氧树脂改性水性聚氨酯50-60份，纳米二氧化钛20-30份，聚丙烯酰胺1-3份，聚氧丙烯甘油醚0.5-1份，羟丙基甲基纤维素0.5-1份，十二烷基苯磺酸钠0.3-0.8份，水40-50份。

作为优选，所述环氧树脂改性水性聚氨酯的制备方法包括以下步骤：