一種水性油墨用苯丙乳液及其製備方法與流程
2023-12-04 06:42:56
本發明涉及乳液聚合領域，具體為一種水性油墨用苯丙乳液及其製備方法。
背景技術：
水性油墨體系具有較高的表面張力，難以在基材表面實現較好的潤溼和流平，需要通過添加表面潤溼劑來改善流平，但表面潤溼劑具有穩定泡沫的副作用，導致施工過程中泡沫增加，需要再加入大量的消泡劑，大量消泡劑的加入很容易導致縮孔現象的產生，使產品表觀變差，無法達到合格產品的標準。在加入大量的助劑的情況下，即使沒有泡沫和縮孔現象，體系的表觀流平效果仍然與溶劑型塗料的表觀流平效果相差很大。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題在於提供一種能夠解決現有水性體系的表觀流平差問題的水性油墨用苯丙乳液及其製備方法。
為解決上述問題，本發明採用如下技術方案：
一種水性油墨用苯丙乳液，包括苯乙烯5-25％、丙烯酸0-3％、甲基丙烯酸0-8％、甲基丙烯酸甲酯1-25％、丙烯酸丁酯1-25％、丙烯酸乙酯1-25％、羥甲基丙烯醯胺3-5％、水40-60％、乳化劑1.05-4.5％、ph緩衝劑0.3％、保護膠體2.8％和引發劑0.3-0.7％；以氨水作為ph調節劑；所述乳化劑由改性脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽1-4％和功能乳化劑a0.05-0.5％組成，所述ph緩衝劑為碳酸氫鈉，所述保護膠體為聚乙烯醇，所述引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀或過硫酸鈉。
進一步的，所述功能乳化劑a包括乙氧基類非離子型氟碳表面活性劑和磷酸鹽類陰離子型氟碳表面活性劑中的一種或多種、且用量在0.05-0.5％。
進一步的，所述水性油墨用苯丙乳液用於鋁箔複合紙的表塗、印刷產品上光油或水性色漿的研磨、分散。
本發明要解決的另一技術問題為提供一種水性油墨用苯丙乳液的製備方法，包括以下步驟：
1)預乳化單體階段：依次稱取乳化劑總量的60％，水總量的40％，所有單體，進行預乳化，製得預乳化液；
2)打底溶液：稱取剩餘的乳化劑和58％的水放入反應釜，然後依次加入碳酸氫鈉，聚乙烯醇，並將反應釜溫度設定為60℃，邊加熱邊攪拌，攪拌速度為100r/min；稱取70％的引發劑，用1％的水溶解；稱取5-10％的步驟1)中的預乳化液加入到反應釜內，然後加入全部上述溶解好的引發劑溶液；
3)將反應釜溫度提高到85℃，將剩餘的引發劑用1％的水溶解，在反應釜內壁回流消失時，開始滴加剩餘的預乳化液和引發劑溶液，並同時在3-4小時內全部加完；
4)在上述成份全部加完後，再將反應釜溫度提高到90℃，並保溫60min；
5)在攪拌的條件下，自然冷卻，降溫至40℃；
6)用氨水調節合成乳液的ph值7-8；
7)出料既得水性油墨用苯丙乳液。
本發明的有益效果是：具有與顏料較好的潤溼性，較高的光澤和透明性，無需添加助溶劑(乙醇或異丙醇)即可實現較好的表觀流平效果，生產易實現，成本較低。
具體實施方式
實施例1
一種水性油墨用苯丙乳液，包括苯乙烯19％，丙烯酸丁酯12％，丙烯酸1％，甲基丙烯酸甲酯6％，羥甲基丙烯醯胺3％，過硫酸銨0.2％，碳酸氫鈉0.3％，聚乙烯醇2.8％，含氟碳表面活性劑a0.5％，改性脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽1％，水54.2％。採用乳液聚合的方式生產的乳液，用於無需重塗的產品，如鋁箔複合紙的表塗。
一種水性油墨用苯丙乳液的製備方法，包括以下步驟：
1)預乳化單體階段：依次稱取乳化劑總量的60％，水總量的40％，所有單體，進行預乳化，製得預乳化液；
2)打底溶液：稱取剩餘的乳化劑和58％的水放入反應釜，然後依次加入碳酸氫鈉，聚乙烯醇，並將反應釜溫度設定為60℃，邊加熱邊攪拌，攪拌速度為100r/min；稱取70％的引發劑，用1％的水溶解；稱取5-10％的步驟1)中的預乳化液加入到反應釜內，然後加入全部上述溶解好的引發劑溶液；
3)將反應釜溫度提高到85℃，將剩餘的引發劑用1％的水溶解。在反應釜內壁回流消失時，開始滴加剩餘的預乳化液和引發劑溶液，並同時在3-4小時內全部加完；
4)在上述成份全部加完後，再將反應釜溫度提高到90℃，並保溫60min；
5)在攪拌的條件下，自然冷卻，降溫至40℃；
6)用氨水調節合成乳液的ph值7-8；
7)出料既得水性油墨用苯丙乳液。
實施例2
一種水性油墨用苯丙乳液，包括苯乙烯10％，丙烯酸丁酯11％，甲基丙烯酸2.7％，甲基丙烯酸甲酯11％，羥甲基丙烯醯胺5％,過硫酸銨0.2％，碳酸氫鈉0.3％，聚乙烯醇2.8％，含氟表面活性劑a0.05％，改性脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽4％，水52.95％，採用乳液聚合的方式生產的乳液，用於印刷產品上光油，可以在此光油的基礎上再進行印刷，燙印等。
一種水性油墨用苯丙乳液的製備方法，包括以下步驟：
1)預乳化單體階段：依次稱取乳化劑總量的60％，水總量的40％，所有單體，進行預乳化，製得預乳化液；
2)打底溶液：稱取剩餘的乳化劑和58％的水放入反應釜，然後依次加入碳酸氫鈉，聚乙烯醇，並將反應釜溫度設定為60℃，邊加熱邊攪拌，攪拌速度為100r/min；稱取70％的引發劑，用1％的水溶解；稱取5-10％的步驟1)中的預乳化液加入到反應釜內，然後加入全部上述溶解好的引發劑溶液；
3)將反應釜溫度提高到85℃，將剩餘的引發劑用1％的水溶解。在反應釜內壁回流消失時，開始滴加剩餘的預乳化液和引發劑溶液，並同時在3-4小時內全部加完；
4)在上述成份全部加完後，再將反應釜溫度提高到90℃，並保溫60min；
5)在攪拌的條件下，自然冷卻，降溫至40℃；
6)用氨水調節合成乳液的ph值7-8；
7)出料既得水性油墨用苯丙乳液。
實施例3
一種水性油墨用苯丙乳液，包括苯乙烯5％，丙烯酸丁酯7％，甲基丙烯酸2.7％，甲基丙烯酸甲酯23％，羥甲基丙烯醯胺3％,過硫酸銨0.2％，碳酸氫鈉0.3％，聚乙烯醇2.8％，含氟表面活性劑a0.2％，改性脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽2％，水53.8％，採用乳液聚合的方式生產的乳液，用於水性色漿的研磨或分散。
一種水性油墨用苯丙乳液的製備方法，包括以下步驟：
1)預乳化單體階段：依次稱取乳化劑總量的60％，水總量的40％，所有單體，進行預乳化，製得預乳化液；
2)打底溶液：稱取剩餘的乳化劑和58％的水放入反應釜，然後依次加入碳酸氫鈉，聚乙烯醇，並將反應釜溫度設定為60℃，邊加熱邊攪拌，攪拌速度為100r/min；稱取70％的引發劑，用1％的水溶解；稱取5-10％的步驟1)中的預乳化液加入到反應釜內，然後加入全部上述溶解好的引發劑溶液；
3)將反應釜溫度提高到85℃，將剩餘的引發劑用1％的水溶解。在反應釜內壁回流消失時，開始滴加剩餘的預乳化液和引發劑溶液，並同時在3-4小時內全部加完；
4)在上述成份全部加完後，再將反應釜溫度提高到90℃，並保溫60min；
5)在攪拌的條件下，自然冷卻，降溫至40℃；
6)用氨水調節合成乳液的ph值7-8；
7)出料既得水性油墨用苯丙乳液。
本發明的有益效果是：具有與顏料較好的潤溼性，較高的光澤和透明性，無需添加助溶劑(乙醇或異丙醇)即可實現較好的表觀流平效果，生產易實現，成本較低。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。