油墨用醇溶型聚氨酯树脂的制备及其结构与性能研究

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油墨用醇溶型聚氨酯树脂是一种新型、环保的树脂,它既克服了溶剂型聚氨酯树脂的毒性大的缺点,又克服了水性聚氨酯树脂的水挥发慢,影响生产效率和能耗大的缺点,是目前综合性能优良,适合目前国内发展的新产品。本文分别以聚己二酸丙二醇酯(PPA)和聚氧化丙烯二元醇(N220)与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)以及异佛尔酮二胺(IPDA)为主要原料,通过改变NCO/OH的比例合成了一系列不同硬段含量的聚酯型和聚醚型油墨用醇溶聚氨酯树脂。 1.以PPA,IPDI,IPDA为主要原料合成的醇溶型聚酯型聚氨酯树脂,其微相分离的程度通过DSC分析表明,随硬段含量的增加,其微相分离率增大。用红外光谱法对聚酯型聚氨酯的氢键化程度研究表明,随硬段含量的增加,其氢键化程度也增加。通过力学性能测试发现,随着微相分离程度的提高,其100%定伸强度,300%定伸强度和拉伸强度都随之增加,而100%断裂伸长率降低。 2.以N220,IPDI,IPDA为主要原料合成的醇溶型聚醚型聚氨酯树脂其微相分离的程度通过DSC分析表明,随硬段含量的增加,其微相分离率增大。用红外光谱法对聚醚型聚氨酯的氢键化程度研究表明,随硬段含量的增加,其氢键化程度增加。通过力学性能测试发现,随着微相分离程度的提高,其100%定伸强度,300%定伸强度和拉伸强度都随之增加,而100%断裂伸长率降低。 3.通过测定醇溶型聚氨酯树脂在65℃恒温一段时间后的粘度及分子量发现,加入多羟基化合物进行封端明显能改善聚酯聚醚型聚氨酯的耐水解、耐醇解稳定性,这也是本文的创新点之一。多羟基化合物封端后聚酯型聚氨酯树脂65℃下储存48h后粘度下降百分率由原来65.2%降到12.2%;聚醚型聚氨酯树脂65℃下储存48h后粘度下降百分率由原来41.2%降到7.O%。 4.以单一的醇溶型聚氨酯作为油墨连接料,聚酯型醇溶型聚氨酯油墨在PVC,PET,PVDC薄膜上的附着牢度大于85%,达到复合油墨国家标准要求;而聚醚型醇溶型聚氨酯油墨只在PVC薄膜有较好的附着性。与采用同类进口树脂制备的油墨性能较接近,可达到一般使用要求。
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