一種水溶性樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種水溶性樹脂組合物，包括：A.水溶性樹脂，選自下列之一：(甲基)丙烯酸和分子中含一個不飽和烯鍵化合物的共聚樹脂，重均分子量3000-30,000；聚乙烯吡咯烷酮；聚乙二醇，重均分子量為大于600至小于60,000；B.水溶性化合物，其為芳香族或脂環(huán)族多元酸部分的銨鹽、堿金屬鹽或堿土金屬鹽，其中所述含量為以A水溶性樹脂100克計，B水溶性化合物含量為30-2克，優(yōu)選20克到5克。所述組合物可用于電子產品視窗玻璃生產過程中抗劃傷的保護，且經高溫長時間的烘烤后能用熱水快速清洗干凈，綠色環(huán)保產品，可實現(xiàn)自動化得生產，減少人工成本。
【專利說明】一種水溶性樹脂組合物

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水溶性樹脂組合物，并且更具體而言，涉及一種應用于保護視窗 玻璃區(qū)域的耐高溫的水溶性樹脂組合物。

【背景技術】
[0002] 隨著電子觸控行業(yè)的不斷發(fā)展，視窗玻璃的功能越來越多，由此玻璃的處理步驟 增多，玻璃劃傷的概率也隨之加大，而此類玻璃是鋼化玻璃，一旦擦傷、劃傷，則因無法返磨 而只能報廢。
[0003] 例如，在生產視窗玻璃時，需要多次網印各種視窗玻璃邊框油墨及各種功能油墨， 這些油墨需要在80_230°C的溫度下烘烤10分鐘到2個小時不等，在這些工藝過程中，視窗 玻璃的視窗區(qū)域容易擦傷、劃傷從而造成產品不良。
[0004] 為了保護視窗玻璃不被劃傷、擦傷從而提高生產良品率，需要涂一層臨時性的保 護涂層。在印刷視窗玻璃邊框油墨前，先在視窗區(qū)域印刷保護層而將其保護，待烘烤干燥 后，再在玻璃面印刷保護層，待視窗邊框油墨及功能油墨印刷加工完成后，再把保護層除 去。
[0005] 早期使用可剝膠類作為保護層，通常為PVC類的膠，它的缺點是在180到200°C烘 烤后難以剝離，同時會剝離不干凈，容易污染視窗區(qū)，造成大量不良，還需要大量人工成本。


【發(fā)明內容】

[0006] 為了解決視窗玻璃的擦傷、劃傷問題，從而保證產品的良率，發(fā)明人經過長期研 究，發(fā)明了一種水溶性樹脂組合物，包括：
[0007] A.水溶性樹脂，選自下列之一：（甲基）丙烯酸和分子中含一個不飽和烯鍵化合物 的共聚樹脂，重均分子量3000-30, 000 ;聚乙烯批咯燒酮；聚乙二醇，重均分子量為大于600 至小于60, 000 ;
[0008] B.水溶性化合物，其為芳香族或脂環(huán)族多元酸部分的銨鹽、堿金屬鹽或堿土金屬 鹽，
[0009] 其中所述含量為以A水溶性樹脂100克計，B水溶性化合物含量為30-2克，優(yōu)選 20克到5克。
[0010] 除A.水溶性樹脂和B.水溶性化合物外，所述水溶性樹脂組合物還可以任選地包 括一種或多種選自以下的化合物：C.水；D.助溶劑；E.助劑；F.填料及顏料。
[0011] 所述組合物可用于電子產品視窗玻璃生產過程中抗劃傷的保護，且經高溫長時間 的烘烤后能用熱水快速清洗干凈。

【具體實施方式】
[0012] 本發(fā)明提供了一種水溶性樹脂組合物，其包括：
[0013] A.水溶性樹脂，選自下列之一：（甲基）丙烯酸和分子中含一個不飽和烯鍵化合物 的共聚樹脂，重均分子量3000-30, 000 ;聚乙烯批咯燒酮；聚乙二醇，重均分子量為大于600 至小于60, 000 ;
[0014] B.水溶性化合物，其為芳香族或脂環(huán)族多元酸部分的銨鹽、堿金屬鹽或堿土金屬 鹽，
[0015] 其中所述含量為以A水溶性樹脂100克計，B水溶性化合物含量為30-2克，優(yōu)選 20克到5克。
[0016] 除A.水溶性樹脂和B.水溶性化合物外，所述水溶性樹脂組合物還可以任選地包 括一種或多種選自以下的化合物：C.水；D.助溶劑；E.助劑；F.填料及顏料。
[0017] 所述組合物可用于電子產品視窗玻璃生產過程中抗劃傷的保護，且經高溫長時間 的烘烤后能容易地用熱水快速清洗干凈。
[0018] 下面詳述各個組分。
[0019] A.水溶性樹脂：
[0020] 所述水溶性樹脂可以是（甲基）丙烯酸和分子中含一個不飽和烯鍵化合物的共聚 樹脂。其中甲基丙烯酸和丙烯酸可以單獨使用也可以以一定的比例混和使用。所述分子中 含一個不飽和烯鍵的化合物可以是一種也可以是兩種以上混合使用。
[0021] 所述水溶性樹脂可以用以下方法得到：
[0022] (甲基）丙烯酸和分子中含有一個不飽和鍵的化合物在引發(fā)劑存在下共聚得到。 所述引發(fā)劑可以為過氧化物引發(fā)劑，不特別限制引發(fā)劑的種類，只要其適于引發(fā)該反應。
[0023] 丙烯酸和甲基丙烯酸可以單獨使用，也可以以一定比例混合使用。
[0024] 所述分子中含有一個不飽和鍵的化合物包括但不限于：苯乙烯、氯苯乙烯、α -甲 基苯乙??；丙稀酸或甲基丙稀酸的甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、氣基、 2-乙基己基、辛基、癸酰、壬基、癸基、十二烷基、十六烷基、十八烷基、環(huán)己基、異冰片基、芐 基、甲氧基乙基、丁氧基乙基、2-羥基乙基、2-羥基丙基或3-氯-2-羥基丙基酯；聚乙二醇 的單丙烯酸酯或單甲基丙烯酸酯，或者聚丙二醇的單丙烯酸酯或單甲基丙烯酸酯；醋酸乙 烯酯、丁酸乙烯酯或苯甲酸乙烯酯；丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、Ν-羥基甲基丙烯酰胺、Ν-甲 氧基甲基丙烯酰胺、Ν-乙氧基甲基丙烯酰胺、Ν-丁氧基甲基丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、丙 烯腈或馬來酸酐等。這些共聚單體可以單獨使用，也可以兩種或兩種以上混合使用。
[0025] 所述水溶性樹脂還可以是聚乙烯吡咯烷酮，沒有特別限制，常用的可以包括但不 限于：PVPK30, PVPK15, PVPK90, PVPK17, PVPK25 等。
[0026] 所述水溶性樹脂還可以是聚乙二醇，沒有特別限制，優(yōu)選分子量大于600至小于 60000,常見的包括但不限于：PEG600、PEG1500、PEG6000、PEG12000、PEG60000、PEG1200 和 PEG1000等，分子量太低，成膜性不好，從而不能起到保護作用。分子量太高會到溶液固含量 太低，成膜厚度不夠，保護作用降低。
[0027] 以上水溶性樹脂可以單獨使用，也可以兩種以上混合使用，水溶性樹脂在組合物 中的含量以百分含量計為10-70%，優(yōu)選15-50%，水溶性樹脂含量太低不能形成足夠厚的 膜，影響保護功能降低，水溶性樹脂含量太高，組合物的粘度太高導致施工困難。
[0028] B水溶性化合物：
[0029] 所述水溶性化合物是指芳香族或脂環(huán)族多元酸部分的銨鹽、堿金屬鹽或堿土金屬 鹽，特別是鈉鹽或鉀鹽化合物，優(yōu)選芳香族或酯環(huán)族二元酸的部分鈉鹽或鉀鹽化合物。
[0030] 所述芳香族二元酸的單鈉鹽或鉀鹽和/或脂環(huán)族二元酸的單鈉鹽或鉀鹽，包括但 不限于：鄰苯二甲酸單鈉鹽、鄰苯二甲酸單鉀鹽、鄰苯二甲酸單鎂鹽、四氫鄰苯二甲酸單鈉 鹽、四氫鄰苯二甲酸單鉀鹽、六氫鄰苯二甲酸單鈉鹽、六氫鄰苯二甲酸單鉀鹽、甲基四氫鄰 苯二甲酸單鈉鹽、甲基四氫鄰苯二酸單鉀鹽、內次甲基四氫鄰苯二甲酸單鈉鹽、內次甲基四 氫鄰苯二甲酸單鉀鹽、對苯二甲酸單鈉鹽、對苯二甲酸單鉀鹽、間苯二甲酸單鈉鹽、間苯二 甲酸單鉀鹽等。以上水溶性化合物可單獨使用，也可兩種以上混合使用。
[0031] 以上的芳香族和/或脂環(huán)族二元酸的單鈉鹽也可以以芳香族或/和脂環(huán)族二酸 或/和酸酐與一定濃度的氫氧化鈉或/和氫氧化鉀的水溶液進行水解反應或酸堿反應而得 到。
[0032] 以A水溶性樹脂100克計，B含量為30-2克，優(yōu)選20克到5克。
[0033] C 水：
[0034] 沒有特別的要求，優(yōu)選去離子水。以A水溶性樹脂100克計，水的含量可以為300 克-60克，優(yōu)選200克-50克，更優(yōu)選100-20克，太高則油墨固含量太低，在施工條件下保 護層太薄，不能起到保護作用。太低則油墨的粘度太高無法施工。
[0035] D助溶劑：
[0036] 所述助溶劑是指可以與水混溶的任意溶劑，沒有特別限制，優(yōu)選沸點大于60°C，小 于250°C，沸點太低容易揮發(fā)，操作困難，沸點太高則不容易烘干。
[0037] 以A水溶性樹脂100克計，助溶劑的含量700克-150克，優(yōu)選500-200克。
[0038] 所述助溶劑的實例包括但不限于：乙醇、乙二醇、二乙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙 醚、乙二醇丙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇丙醚、二乙二醇丁醚、乙二醇二甲醚、 二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇乙醚 醋酸酯、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、丙二醇甲醚、二丙二醇、二丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚醋 酸酯、二丙二醇乙醚醋酸酯、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、 丁內酯、丙酮、二丙酮醇，可以單獨使用，也可以兩種以上混用。
[0039] E 助劑：
[0040] 所述助劑是指消泡劑、流平劑等，沒有特別的限制，可以消泡形成平整無 缺陷的涂膜的助劑均適于本發(fā)明，可以列舉商品助劑有：德國BYK公司的BYK-017， ΒΥΚ-018, ΒΥΚ-019, ΒΥΚ-021， ΒΥΚ-022, ΒΥΚ-023, ΒΥΚ-044, ΒΥΚ-0Κ 等，CibaEFKA 消 泡劑 CibaEFKA-2526, CibaEFKA-2527, CibaEFKA-2550，以及流平劑 CibaEFKA-3030， CibaEFKA, 3034, CibaEFKA-3570等但不限于此。以上助劑可單獨使用，也可兩種或兩種以 上單獨使用。
[0041] 以水溶性樹脂100克計，其用量為0. 1到2克，優(yōu)選0. 05到0. 5克。
[0042] F填料及顏料
[0043] 本發(fā)明組合物可以包含填料和色料，沒有特別的限制，可以使組合物穩(wěn)定的均適 于本發(fā)明，優(yōu)選耐溫大于150度的填料及顏料。
[0044] 所述填料包括但不限于：滑石粉，硫酸鋇，重晶石粉，石英粉，硫酸鋇、鈦酸鋇、滑 石粉、氣相白炭黑、氣相二氧化硅、粘土、碳酸鎂、碳酸鈣、氧化鋁、氫氧化鋁、云母粉、高嶺土 等；以上填料可以單獨使用也可混合使用。
[0045] 所述顏料，沒有特別的限制，包括但不限于：炭黑、酞青綠、酞青藍、鈦白粉、鋅鋇 白，永固黃、永固紫、群青等但不限于此，以上物質可以單獨使用，也可兩種或兩種以上混 合使用。
[0046] 以A水溶性樹脂100克計，顏料和填料的用量可以是0-200克，優(yōu)選0-100克，更 優(yōu)選0-20克，太高會影響保護層的水洗干凈性。
[0047] 實施例
[0048] 下面通過實施例進一步說明本發(fā)明而不對本發(fā)明進行任何限制。
[0049] 合成例1
[0050] 將600克N-甲基烷吡咯酮加入三口燒瓶中，通入氮氣，加熱到85-90度，將甲基丙 烯酸200克，甲基丙烯酸甲酯100,偶氮二異丁腈2克混合均勻后滴加入反應瓶中，2小時內 滴加完，90°C保溫反應一小時，升溫到120度保溫一小時，降溫到50°C，得到微黃色透明粘 稠狀，粘度為200dPa. s的樹脂1，重均分子量8000。
[0051] 合成例2
[0052] 將600克N-甲基吡咯烷酮加入三口燒瓶中，通入氮氣，加熱到85_90°C，將甲基丙 烯酸230克，苯乙烯70,偶氮二異丁腈2克混合均勻后滴加入反應瓶中，2小時內滴加完， 90°C保溫反應一小時，升溫到120度保溫一小時，降溫到50°C，得到無色透明粘稠狀，粘度 為250dPa. s的樹脂2,重均分子量10000。
[0053] 合成例3
[0054] 將600克乙二醇加入三口燒瓶中，通入氮氣，加熱到85-90度，將甲基丙烯酸200 克，甲基丙烯酸甲酯60,甲基丙烯酸羥乙酯40克，偶氮二異丁腈2克混合均勻后滴加入反應 瓶中，2小時內滴加完，90°C保溫反應一小時，升溫到120度保溫一小時，降溫到50°C，得到 無色透明粘稠狀，粘度為270dPa. s的樹脂3,重均分子量24000。
[0055] 合成例4
[0056] 將800克水加入三口燒瓶中，在攪拌下加入40克氫氧化鈉，將溫度加熱到80°C，分 批加入148克鄰苯二甲酸酐，攪拌2小時至完全溶解，得到微黃色的鄰苯二甲酸單鈉鹽水溶 液A。
[0057] 合成例5
[0058] 將800克水加入三口燒瓶中，在攪拌下加入56克氫氧化鉀，將溫度加熱到80°C，分 批加入148克鄰苯二甲酸酐，攪拌2小時至完全溶解，得到微黃色的鄰苯二甲酸單鉀鹽水溶 液B1。
[0059] 合成例6
[0060] 將800克水加入三口燒瓶中，在攪拌下加入56克氫氧化鉀，將溫度加熱到80°C，分 批加入152克四氫鄰苯二甲酸酐，攪拌2小時至完全溶解，得到微黃色的鄰苯二甲酸單鉀鹽 水溶液B2。
[0061] 實施例1
[0062] 在制備過程中，如無特別說明，則均在常溫常壓下進行。
[0063] 水溶性組合物為：合成樹脂1(60克），鄰苯二甲酸單鈉鹽（10克），去離子水（20 克），流平劑ΒΥΚ-0Κ (1克），消泡劑BYK-022 (1克），超細滑石粉（6克），酞氰藍色漿（1克）。 按以上配料用高速分散機以每分鐘600轉的速度分散30分鐘，得到水溶性組合物。粘度 50dPa. s，細度小于15微米。
[0064] 按表1中所列的材料及比例，并按實施例1的方法制備實施例2-6和對比實施例 1-3的水溶性組合物。
[0065] 將所獲得的實施例1-6和對比實施例1-3的水溶性組合物用77T絲網將水溶性組 合物印刷在視窗玻璃上，將印好的視窗玻璃放入150±5°C的恒溫烘箱中烘干20分鐘，得到 樣板，檢驗樣板保護層的附著力，水溶性，硬度。
[0066] 按以下方法進行評價，評價結果列于表2中。
[0067] 附著力的評價方法：參照國家標準對涂層附著力的測試GB/T9286-1998《色漆和 清漆漆膜的劃格試驗》標準檢驗，結果5B為優(yōu)，4B為良，4B以下為差。
[0068] 水溶性的評價方法：將樣板放入水槽，用0. 5公斤的水壓噴淋樣板，保護層在一分 鐘內完全溶解干凈的為優(yōu)，小碎片脫落干凈的為良，不能完全清洗干凈或大片脫落的為差。
[0069] 硬度的評價方法：參加國家標準GB/T6739-1996《涂層鉛筆硬度的標準測試方法》， 6B以上為優(yōu)，3B-6B為良，小于3B為差。
[0070] 表 1 :
[0071]

【權利要求】
1. 一種水溶性樹脂組合物，包括： A. 水溶性樹脂，選自下列之一：（甲基）丙烯酸和分子中含一個不飽和烯鍵化合物的共 聚樹脂，重均分子量3000-30, 000 ;聚乙烯批咯燒酮；聚乙二醇，重均分子量為大于600至小 于 60, 000 ; B. 水溶性化合物，其為芳香族或脂環(huán)族多元酸部分的銨鹽、堿金屬鹽或堿土金屬鹽， 其中所述含量為以A水溶性樹脂100克計，B水溶性化合物含量為30-2克，優(yōu)選20克 到5克。
2. 權利要求1的水溶性樹脂組合物，其中所述分子中含有一個不飽和鍵的化合物選 自：苯乙烯、氯苯乙烯、α-甲基苯乙烯；丙烯酸或甲基丙烯酸的甲基、乙基、丙基、異丙基、 正丁基、異丁基、叔丁基、氨基、2-乙基己基、辛基、癸酰、壬基、癸基、十二烷基、十六烷基、 十八燒基、環(huán)己基、異冰片基、節(jié)基、甲氧基乙基、丁氧基乙基、2-輕基乙基、2-輕基丙基或 3-氯-2-羥基丙基酯；聚乙二醇的單丙烯酸酯或單甲基丙烯酸酯，或者聚丙二醇的單丙烯 酸酯或單甲基丙烯酸酯；醋酸乙烯酯、丁酸乙烯酯或苯甲酸乙烯酯；丙烯酰胺、甲基丙烯酰 胺、Ν-羥基甲基丙烯酰胺、Ν-甲氧基甲基丙烯酰胺、Ν-乙氧基甲基丙烯酰胺、Ν- 丁氧基甲 基丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、丙烯腈或馬來酸酐，或其兩種或多種的混合物。
3. 權利要求1的水溶性樹脂組合物，其中水溶性化合物為芳香族或脂環(huán)族多元酸部分 鈉鹽或鉀鹽化合物，優(yōu)選芳香族或酯環(huán)族二元酸的部分鈉鹽或鉀鹽化合物，并且選自鄰苯 二甲酸單鈉鹽、鄰苯二甲酸單鉀鹽、鄰苯二甲酸單鎂鹽、四氫鄰苯二甲酸單鈉鹽、四氫鄰苯 二甲酸單鉀鹽、六氫鄰苯二甲酸單鈉鹽、六氫鄰苯二甲酸單鉀鹽、甲基四氫鄰苯二甲酸單鈉 鹽、甲基四氫鄰苯二酸單鉀鹽、內次甲基四氫鄰苯二甲酸單鈉鹽、內次甲基四氫鄰苯二甲酸 單鉀鹽、對苯二甲酸單鈉鹽、對苯二甲酸單鉀鹽、間苯二甲酸單鈉鹽、間苯二甲酸單鉀鹽，或 其兩種或多種的混合物。
4. 權利要求1的水溶性樹脂組合物，還可以任選地包括一種或多種選自以下的化合 物： C. 水；D.助溶劑；Ε.助劑；F.填料及顏料。
5. 權利要求4的水溶性樹脂組合物，其中水優(yōu)選為去離子水，用量為300克-60克，優(yōu) 選200克-50克，更優(yōu)選100-20克，基于Α水溶性樹脂100克計。
6. 權利要求4的水溶性樹脂組合物，其中助溶劑為與水混溶的任意溶劑，優(yōu)選沸點大 于60°C，小于250°C的溶劑。
7. 權利要求6的水溶性樹脂組合物，其中所述助溶劑選自乙醇、乙二醇、二乙二醇、乙 二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇丙醚、二乙二醇 丁醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇甲醚醋 酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、1，2_丙二醇、1，3_丙二醇、丙二醇甲醚、二丙二醇、二丙二醇甲 醚、二丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇乙醚醋酸酯、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、二甲基甲酰 胺、二甲基乙酰胺、丁內酯、丙酮、二丙酮醇，或其兩種或多種的混合物。
8. 權利要求4的水溶性樹脂組合物，其中所述助溶劑用量為700克-150克，優(yōu)選 500-200克，基于A水溶性樹脂100克計。
9. 權利要求4的水溶性樹脂組合物，其中助劑為消泡劑、流平劑，其用量為0. 1到2克， 優(yōu)選0. 05到0. 5克，基于A水溶性樹脂100克計。
10. 權利要求4的水溶性樹脂組合物，其中所述填料優(yōu)選為耐溫大于150度的填料，更 優(yōu)選選自滑石粉，硫酸鋇，重晶石粉，石英粉，硫酸鋇、鈦酸鋇、滑石粉、氣相白炭黑、氣相二 氧化硅、粘土、碳酸鎂、碳酸鈣、氧化鋁、氫氧化鋁、云母粉、高嶺土，或其兩種或多種的混合 物。
11. 權利要求4的水溶性樹脂組合物，其中所述顏料優(yōu)選為耐溫大于150度的顏料，更 優(yōu)選選自：炭黑、酞青綠、酞青藍、鈦白粉、鋅鋇白，永固黃、永固紫、群青，或其兩種或多種 的混合物。
12. 權利要求4的水溶性樹脂組合物，其中所述顏料和填料的用量為0-200克，優(yōu)選 0-100克，更優(yōu)選0-20克，基于A水溶性樹脂100克計。
13. 權利要求1至12的水溶性樹脂組合物用于電子產品視窗玻璃生產過程中抗劃傷的 用途。
【文檔編號】C09D133/02GK104231503SQ201410403067
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權日:2014年8月15日
【發(fā)明者】鄒紹祥, 楊遇春 申請人:深圳市容大感光科技股份有限公司