[摘要]  采用乳液共聚法制备聚氨酯—聚丙烯酸酯复合乳液，并以酞菁蓝为颜料配制了塑料凹版水性油墨，讨论了封端剂丙烯酸—p—羟乙基酯含量和颜料含量对水性油墨性能的影响。结果表明，随着HEA用量的增加，PUA复合乳液和水性油墨的粘度增加，但油墨的稳定性先得到改善而后下降；随着颜料含量的增加，水性油墨的稳定性变差，13％的颜料含量为宜；该水性油墨不仅对PET薄膜具有优异的附着牢度，对OPP薄膜同样具有良好的附着牢度并具有良好的耐水性能。    关键词：聚氨酯；聚丙烯酸酯；乳液；塑料凹版水性油墨    近年来，水性油墨由于具有不含挥发性有机溶剂，不可燃，无毒性，无异味等特点，日益为人们所关注。而作为油墨“心脏”的连接料决定着油墨的性能，特别是印刷性能，如粘度、干燥性、流动性、光泽等。水性油墨中的连接料主要由水性树脂溶液和乳液聚合物组成。前者适用于湿润和分散颜料，而后者为水性油墨提供关键的应用性能。目前，水溶液型丙烯酸树脂和丙烯酸乳液连接料较为常用。水性聚氨酯作为新型的环境友好材料，具有极好的粘结性能，耐磨性、耐擦伤性和良好的低温性能，高光泽、保光性能，在水性油墨领域具有广阔的应用前景。单一的水性聚氨酯存在耐溶剂和耐水性差的缺点，并且对非极性薄膜OPP的附着力有所欠缺。聚氨酯—聚丙烯酸酯(PUA)综合了聚氨酯和聚丙烯酸酯的优点，作为水性油墨的连接料具有一定的应用价值。本文采用乳液共聚法合成了聚氨酯—聚丙烯酸酯复合乳液，探讨了它在塑料凹版水性油墨中的应用。  1  实验  1．1  原料    聚酯多元醇(108型)，相对分子量为2000，金坛市胶粘剂厂；甲苯二异氰酸酯(TDI一80)，工业品，德国巴斯夫公司；二羟甲基丙酸(DMPA)，化学纯，泰兴市化学厂；甲基丙烯酸甲酯(MMA)，化学纯，上海凌峰化学试剂有限公司；丙烯酸—p—羟乙基酯(HEA)，化学纯，上海凌峰化学试剂有限公司；三乙胺(TEA)，分析纯，上海亭新化工试剂厂；过硫酸钾，化学纯，上海凌峰化学试剂有限公司；碳酸氢钠，分析纯，上海虹光化工厂；酞青蓝色浆，南京索特包装制品有限公司。    1．2  PUA乳液制备        PU乳液的制备过程：把一定量的经脱水后的聚酯与TDI＼DMPA一起加入装有温度计，搅拌器和回流)令凝管的四口烧瓶中，在80℃反应1．5h，)令却至56℃，滴入适量的催化剂和丙酮，继续反应3h；然后以剩余的—NCO为基准，加入一定量的HEA，反应3h后力口入计量的三乙胺中和，在激烈的搅拌下，加入去离子水使体系乳化，然后蒸出部分丙酮得到所需的HEA封端的PU乳液。        PUA乳液的制备过程：在四口烧瓶中，加入预先制备好的PU乳液，乳化剂，快速搅拌乳化0．5h。在80℃下，分别滴加引发剂过硫酸钾和MMA。1h滴加完毕后保温2h得到PUA乳液。本实验中PU／MMA=60／40(质量比)，PU的类型为：HEA与剩余的—NCO的摩尔比(r)分别为0．2，0．3，0．4，0．5的PU乳液。所制得的相应的PUA乳液分别记为PUAl，PUA2，PUA3，PUA4。1．3  水性油墨的配制    将上述合成的PUA乳液与预先研磨好的酞菁蓝色浆以及其他助剂混和调配，经过机械共混后得到水性油墨。  1．4  分析与测试    1)红外分析。红外分析仪Nexus 670FT—IR，美国Nicolet公司产品，扫描次数16次，波谱分辨率为2cm-1，测试样品为薄膜    2)乳液粘度测试根据GB／T1723—1993，用涂—4涂料粘度计测定乳液相对粘度。    3)吸水率的测定。称取质量为W1的乳胶膜，浸入去离子水中，24h后取出用滤纸揩去表面水，称量记为W2，吸水率可用下式计算：吸水率(％)=[(W2—W1)／W1]x100％。    4)油墨稳定性测试。一般可通过离心机加速沉降试验模拟贮存稳定性。把样品放在上海手术器械厂80—2型离心机中以3000r／min的转速离心沉降15min后，若无沉淀，则可认为有6个月的贝二存稳定期。    5)油墨粘度测试。采用旋转式粘度计NJD—1 ROTA—TIONALVISCOMETER，1号转子，于30r／min，25℃下测试水性油墨的粘度。    6)附着牢度测试。用丝棒将水性油墨印刷涂膜于OPP与PET薄膜上，在80℃下完全干燥，在印刷膜上贴上胶带，均匀揉搓后迅速剥离，考查剥离后印刷膜的表面状态。目视测定标准为良好；巨口刷膜残留90％以上；合格：印刷膜残留60～90％；较差：印刷膜残留60％以下。    7)水性油墨耐水性测试。将上面得到的试样墨进行刮样，刮样时尽量均匀，不留厚墨层部分，并在室温下使其干燥。将；由墨刮样剪成宽约1．5cm，长约10cm的小长条，放入盛有水的试管内浸泡(试管内应盛有试管长度一半量的水)，并使油墨刮样的一半浸泡在水内。浸泡24h后用小镊子取出油墨刮样，用蒸馏水将刮样：中洗至中性，在室温下晾干，检查油墨刮样的变化程度(即浸泡部分与未浸泡部分的差别)以及溶液的染色程度，根据油墨刮样的变化程度以及溶液的染色程度按表1所列规定评定等级。(待续)