一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法
2023-05-23 05:48:56
一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法，單體溶液A的製備、單體溶液B的製備、聚合反應等，採用上述製備方法可提高聚合物乳液穩定性，尤其粘度不會隨著存儲時間而變大，得到的產品，其溼牢度優異，塗層結合力好、強度高。採用核殼乳液聚合的方法，將使用的丙烯酸功能單體全部聚合在乳液微球的核中，乳液聚合的殼中並沒有羧基的存在，這樣可以避免PVA中羥基與聚合物中羧基的相互作用，導致聚合物破乳，進而提高弱溶劑分散液的穩定性。
【專利說明】-種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法，尤其涉及一種 穩定性好的彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法。
【背景技術】
[0002] 現有的用於弱溶劑型噴墨列印塗層材料的丙烯酸聚合物乳液一般為通用型純丙 乳液，但存在以下問題：1.乳液聚合體系一般引入單組份的交聯單體，如N-羥甲基丙烯醯 胺等。缺點是合成的聚合物乳液在室溫條件下，聚合物會發生緩慢交聯，導致乳液粘度逐漸 上升，不利於存儲。2.乳液聚合物體系一般會引入丙烯酸單體，高分子鏈上引入的羧基官能 團，會促進高分子鏈交聯，提高成膜的力學強度。目前的亞光弱溶劑墨水吸收塗料配方中會 添加一定量的PVA，提高塗層的螢光白度及列印色彩鮮豔度，但存在的缺點就是由於羧基的 存在，往往會導致引入PVA後，聚合物乳液分散體系穩定性下降，甚至出現破乳現象。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的問題是提供一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備 方法，具有穩定性好的特點。
[0004] 為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯 酸乳液的製備方法，其創新點在於包括以下步驟： 步驟一：單體溶液A的製備，所述單體溶液A由10-20g的丙烯酸丁酯、30-40g的甲基 丙烯酸甲酯、〇. 5-1. 5g的甲基丙烯酸、0. 5-1. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟二：單體溶液B的製備，所述單體溶液B由10-30g的丙烯酸丁酯、20-40g的甲基 丙烯酸甲酯、〇. 5-1. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟三：接著將1/10-1/2重量比例的單體溶液A、90g的水，l-3g的十二烷基磺酸鈉、 l_3g的壬基酚聚氧乙烯醚、0. 2-0. 7g的磷酸氫二鈉、0. 1-0. 5g的過硫酸銨置於500ml燒瓶 中，旋轉速度維持300-600rpm，持續攪拌0. 5-1. 5h，獲得乳化液； 步驟四：將上述乳化液加熱至70-80 〇C，並同時進行0. 5-1. 5h的聚合反應，聚合反應 期間燒瓶旋轉速度維持100_300rpm ; 步驟五：聚合反應後乳化液變藍光，接著用恆壓滴液漏鬥往燒瓶中滴加剩餘單體溶液 A和0. 1-0. 3g的過硫酸鉀溶液，滴加完畢後，保溫70-80 oC維持0. 5-1. 5h ; 步驟六：接著在燒瓶中滴加單體溶液B和過硫酸鉀溶液，滴完後，保溫70-80 〇C維持 0. 5-1. 5h ； 步驟七：燒瓶中溫度降低至50 〇C時，利用0. 5-1. 5g的氨水兌入燒瓶中的乳化液中直 至將燒杯中液體的PH調製為8 ; 步驟八：接著在燒瓶中加入己二酸二醯肼溶液並攪拌均勻，接著利用篩網過濾，得到用 於彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液。
[0005] 優選的，所述步驟五和步驟六中的過硫酸鉀溶液由15g的水和0. 2g的硫酸鉀混合 而成。
[0006] 優選的，所述步驟八中的己二酸二醯肼溶液由25g的水和2g的己二酸二醯肼混合 而成。
[0007] 優選的，所述步驟八中篩網的密度為200目。
[0008] 優選的，所述步驟三中單體溶液A的使用量的最佳配比為1/10重量比例的單體溶 液A。
[0009] 本發明的優點在於：採用上述製備方法可提高聚合物乳液穩定性，尤其粘度不會 隨著存儲時間而變大，得到的產品，其溼牢度優異，塗層結合力好、強度高。採用核殼乳液聚 合的方法，將使用的丙烯酸功能單體全部聚合在乳液微球的核中，乳液聚合的殼中並沒有 羧基的存在，這樣可以避免PVA中羥基與聚合物中羧基的相互作用，導致聚合物破乳，進而 提高弱溶劑分散液的穩定性。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的描述。
[0011] 實施例1 本發明的彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法包括以下步驟： 步驟一：單體溶液A的製備，所述單體溶液A由10g的丙烯酸丁酯、30g的甲基丙烯酸 甲酯、0. 5g的甲基丙烯酸、0. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟二：單體溶液B的製備，所述單體溶液B由10g的丙烯酸丁酯、20g的甲基丙烯酸 甲酯、〇. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟三：接著將1/10重量比例的單體溶液A、90g的水，lg的十二烷基磺酸鈉、lg的壬 基酚聚氧乙烯醚、0. 2g的磷酸氫二鈉、0. lg的過硫酸銨置於500ml燒瓶中，旋轉速度維持 300-600rpm，持續攪拌0· 5-1. 5h，獲得乳化液； 步驟四：將上述乳化液加熱至80 〇C，並同時進行0.5-1. 5h的聚合反應，聚合反應期間 燒瓶旋轉速度維持100-300rpm ; 步驟五：聚合反應後乳化液變藍光，接著用恆壓滴液漏鬥往燒瓶中滴加剩餘單體溶液 A和過硫酸鉀溶液，滴加完畢後，保溫80 oC維持0. 5-1. 5h，其中過硫酸鉀溶液由15g的水 和0. lg的硫酸鉀混合而成； 步驟六：接著在燒瓶中滴加單體溶液B和過硫酸鉀溶液，滴完後，保溫80度維持 0. 5-1. 5h，其中過硫酸鉀溶液由15g的水和0. 3g的硫酸鉀混合而成； 步驟七：燒瓶中溫度降低至50 〇C時，利用0. 5-1. 5g的氨水兌入燒瓶中的乳化液中直 至將燒杯中液體的PH調製為8 ; 步驟八：接著在燒瓶中加入lg的己二酸二醯肼溶液並攪拌均勻，接著利用200目的篩 網過濾，得到用於彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液，其中己二酸二醯肼溶液由25g的 水和lg的己二酸二醯肼混合而成。
[0012] 實施例2: 本發明的彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法包括以下步驟： 步驟一：單體溶液A的製備，所述單體溶液A由15g的丙烯酸丁酯、35g的甲基丙烯酸 甲酯、lg的甲基丙烯酸、lg的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟二：單體溶液B的製備，所述單體溶液B由20g的丙烯酸丁酯、30g的甲基丙烯酸 甲酯、lg的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟三：接著將1/5重量比例的單體溶液A、90g的水，2g的十二烷基磺酸鈉、2g的壬 基酚聚氧乙烯醚、0. 5g的磷酸氫二鈉、0. 3g的過硫酸銨置於500ml燒瓶中，旋轉速度維持 300-600rpm，持續攪拌0· 5-1. 5h，獲得乳化液； 步驟四：將上述乳化液加熱至80 〇C，並同時進行0.5-1. 5h的聚合反應，聚合反應期間 燒瓶旋轉速度維持100-300rpm ; 步驟五：聚合反應後乳化液變藍光，接著用恆壓滴液漏鬥往燒瓶中滴加剩餘單體溶液 A和過硫酸鉀溶液，滴加完畢後，保溫80度維持0. 5-1. 5h，其中過硫酸鉀溶液由15g的水和 0. 2g的硫酸鉀混合而成； 步驟六：接著在燒瓶中滴加單體溶液B和過硫酸鉀溶液，滴完後，保溫80度維持 0. 5-1. 5h，其中過硫酸鉀溶液由15g的水和0. 3g的硫酸鉀混合而成； 步驟七：燒瓶中溫度降低至50 〇C時，利用0. 5-1. 5g的氨水兌入燒瓶中的乳化液中直 至將燒杯中液體的PH調製為8 ; 步驟八：接著在燒瓶中加入己二酸二醯肼溶液並攪拌均勻，接著利用200目的篩網過 濾，得到用於彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液，其中己二酸二醯肼溶液由25g的水和 2g的己二酸二醯肼混合而成。
[0013] 實施例3: 本發明的彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法包括以下步驟： 步驟一：單體溶液A的製備，所述單體溶液A由20g的丙烯酸丁酯、40g的甲基丙烯酸 甲酯、1. 5g的甲基丙烯酸、1. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟二：單體溶液B的製備，所述單體溶液B由30g的丙烯酸丁酯、40g的甲基丙烯酸 甲酯、1. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟三：接著將1/10-1/2重量比例的單體溶液A、90g的水，3g的十二烷基磺酸鈉、3g 的壬基酚聚氧乙烯醚、0. 7g的磷酸氫二鈉、0. 5g的過硫酸銨置於500ml燒瓶中，旋轉速度 維持300-600rpm，持續攪拌0. 5-1. 5h，獲得乳化液； 步驟四：將上述乳化液加熱至70 〇C，並同時進行0.5-1. 5h的聚合反應，聚合反應期間 燒瓶旋轉速度維持100-300rpm ; 步驟五：聚合反應後乳化液變藍光，接著用恆壓滴液漏鬥往燒瓶中滴加剩餘單體溶液 A和過硫酸鉀溶液，滴加完畢後，保溫70度維持0. 5-1. 5h，其中過硫酸鉀溶液由15g的水和 0. 2g的硫酸鉀混合而成； 步驟六：接著在燒瓶中滴加單體溶液B和過硫酸鉀溶液，滴完後，保溫70度維持 0. 5-1. 5h，其中過硫酸鉀溶液由15g的水和0. 3g的硫酸鉀混合而成； 步驟七：燒瓶中溫度降低至50 〇C時，利用0. 5-1. 5g的氨水兌入燒瓶中的乳化液中直 至將燒杯中液體的PH調製為8 ; 步驟八：接著在燒瓶中加入己二酸二醯肼溶液並攪拌均勻，接著利用200目的篩網過 濾，得到用於彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液，其中己二酸二醯肼溶液由25g的水和 3g的己二酸二醯肼混合而成。
[0014] 以上對本發明創造的一個實施例進行了詳細說明，但內容僅為本發明創造的較佳 實施例，不能被認為用於限定本發明創造的實施範圍。凡依本發明創造申請範圍所作的均 等變化與改進等，均歸屬於本發明創造的專利涵蓋範圍之內。
【權利要求】
1. 一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法，其特徵在於包括以下步驟： 步驟一：單體溶液A的製備，所述單體溶液A由10-20g的丙烯酸丁酯、30-40g的甲基 丙烯酸甲酯、〇. 5-1. 5g的甲基丙烯酸、0. 5-1. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟二：單體溶液B的製備，所述單體溶液B由10-30g的丙烯酸丁酯、20-40g的甲基 丙烯酸甲酯、〇. 5-1. 5g的雙丙酮丙烯醯胺混合而成； 步驟三：接著將1/10-1/2重量比例的單體溶液A、90g的水，l-3g的十二烷基磺酸鈉、 l_3g的壬基酚聚氧乙烯醚、0. 2-0. 7g的磷酸氫二鈉、0. 1-0. 5g的過硫酸銨置於500ml燒瓶 中，旋轉速度維持300-600rpm，持續攪拌0. 5-1. 5h，獲得乳化液； 步驟四：將上述乳化液加熱至70-80 〇C，並同時進行0. 5-1. 5h的聚合反應，聚合反應 期間燒瓶旋轉速度維持100_300rpm ; 步驟五：聚合反應後乳化液變藍光，接著用恆壓滴液漏鬥往燒瓶中滴加剩餘單體溶液 A和的過硫酸鉀溶液，滴加完畢後，保溫70-80 〇C維持0. 5-1. 5h ; 步驟六：接著在燒瓶中滴加單體溶液B和過硫酸鉀溶液，滴完後，保溫70-80 〇C維持 0. 5-1. 5h ； 步驟七：燒瓶中溫度降低至50 〇C時，利用0. 5-1. 5g的氨水兌入燒瓶中的乳化液中直 至將燒杯中液體的PH調製為8 ; 步驟八：接著在燒瓶中加入己二酸二醯肼溶液並攪拌均勻，接著利用篩網過濾，得到用 於彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液。
2. 如權利要求1所述的一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法，其特徵 在於：所述步驟五和步驟六中的過硫酸鉀溶液由15g的水和0. 1-0. 3g的硫酸鉀混合而成。
3. 如權利要求1所述的一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法，其特徵 在於：所述步驟八中的己二酸二醯肼溶液由25g的水和l-3g的己二酸二醯肼混合而成。
4. 如權利要求1所述的一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法，其特徵 在於：所述步驟八中篩網的密度為200目。
5. 如權利要求1所述的一種彩色數碼噴墨列印用核殼丙烯酸乳液的製備方法，其特徵 在於：所述步驟三中單體溶液A的使用量的最佳配比為1/10重量比例的單體溶液A。
【文檔編號】C08F220/18GK104193880SQ201410442120
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2014年9月2日
【發明者】賈翔宇, 王玉豐, 陸建輝, 羅孝勇 申請人:江蘇格美高科技發展有限公司, 南通華潤新材料有限公司