專利名稱：印刷用含氟丙烯酸酯自交聯(lián)乳液及制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及印刷用含氟丙烯酸酯自交聯(lián)乳液及制備方法。
背景技術：
目前印刷行業(yè)用的罩光油和油墨多為溶劑型，存在嚴重的環(huán)境污染。隨著人們對環(huán)保的日益重視和關注，印刷行業(yè)發(fā)展無毒、無污染的水性涂層材料，已成為大趨勢。用此乳液配制成印刷用水性罩光油和水性油墨產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種印刷用含氟丙烯酸酯自交聯(lián)乳液及制備方法，可以克服單用聚丙烯酸酯乳液涂層易粘連的缺點?？色@得穩(wěn)定性好，無毒和無任何溶劑，對環(huán)境無污染的水性乳液。本發(fā)明的水性乳液綜合性能優(yōu)異，與其它樹脂液、乳液、添加劑等兼容性好，配制成水性罩光油和水性油墨具有高光澤、高耐磨、抗粘連等性能。在印刷行業(yè)中水性罩光油和水性油墨具有廣闊的應用前景。本發(fā)明工藝步驟簡單，易于操作。
本發(fā)明是以甲基丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、含氟丙烯酸酯、自交聯(lián)單體、乳化劑和引發(fā)劑，水為介質(zhì)進行的聚合反應，制得固含量適中的聚丙烯酸酯水性乳液。
本發(fā)明的組成及重量(份數(shù))配比如下水 100-200乳化劑 1.0-3.0甲基丙烯酸甲酯 30-80(甲基)丙烯酸酯30-70(甲基)丙烯酸 2.0-5.0含氟丙烯酸酯 1-30自交聯(lián)單體2-5助穩(wěn)定劑 2-5助交聯(lián)劑 2-5引發(fā)劑0.5-1.0
其中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸異丁酯(IBMA)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)；(甲基)丙烯酸是丙烯酸(AA)或甲基丙烯酸(MMA)；乳化劑是十二烷基磺酸鈉(SDS)、丁二酸磺酸鹽類(BDS)或它們并用；引發(fā)劑是過氧化二苯甲酰(BPO)和偶氮二異丁腈(AIBN)。含氟丙烯酸酯單體是指甲基丙烯酸三氟乙酯(EFMA)，甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)，N-甲基全氟辛基磺酰基胺基丙烯酸乙酯(OEFA)，甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)，丙烯酸六氟丁酯(BFA)；自交聯(lián)單體是指雙丙酮丙烯酰胺，羥甲基丙烯酰胺等。助穩(wěn)定劑是指正十六烷。助交聯(lián)劑是指己二酰肼等。
本發(fā)明印刷用含氟丙烯酸酯自交聯(lián)乳液的制備方法是1)將乳化劑、助穩(wěn)定劑、含氟單體、丙烯酸酯類單體、引發(fā)劑及水均勻混合，經(jīng)超聲預乳化得細乳化液(超聲條件是150W，10min)。2)將細乳化液轉(zhuǎn)移到燒瓶中，在65-80℃下反應5-8小時。
本發(fā)明乳液的主要性能如下固含量 25-40％乳膠粒粒徑 0.08-0.2μmpH值 7.8-8.5粘度 50-200mPa·S凍融穩(wěn)定性 合格儲存穩(wěn)定性 ＞半年剝離強度 320-390N/m涂膜拉伸強度 6-9MPa本發(fā)明克服單用聚丙烯酸酯乳液涂層易粘連的缺點?？色@得穩(wěn)定性好，無毒和無任何溶劑，對環(huán)境無污染的水性乳液。本發(fā)明的水性乳液綜合性能優(yōu)異，與其它樹脂液、乳液、添加劑等兼容性好，配制成水性罩光油和水性油墨具有高光澤、高耐磨、抗粘連等性能。在印刷行業(yè)中水性罩光油和水性油墨具有廣闊的應用前景。本發(fā)明工藝步驟簡單，易于操作。
本發(fā)明突出的實質(zhì)性特點和顯著效果可以從下述的實施例得以體現(xiàn)，但它們不是對本發(fā)明作任何限制。
具體實施例方式
實施例1.
室溫下，在500ml裝有攪拌器、冷凝管、氮氣保護及加料裝置的三口燒瓶中，分兩次加入含有去離子水170ml及SDS 3g，MMA67g、BA30g、AA3g、FMA 15g，DAAM3g，以及引發(fā)劑AIBN(偶氮二異丁腈)0.2g，經(jīng)超聲預乳化的細乳液(超聲條件是150W，10min)，在70℃下反應5小時，冷卻至室溫，后加入己二酰肼3g，在攪拌30min，出料。所的乳液固含量43％，黏度40mPa.S，貯存穩(wěn)定性大于半年。
實施例2.
在500ml裝有攪拌器、冷凝管、氮氣保護及加料裝置的三口燒瓶中，分兩次加入含有去離子水160ml及SDS 3g，MMA 67g、BMA 30g、AA 3g、HFMA 5g，DAAM3g，正十六烷3g，以及引發(fā)劑AIBN 0.2g，經(jīng)超聲預乳化的細乳液，在70℃下反應5小時，冷卻至室溫，后加入己二酰肼3g，在攪拌30min，出料。所的乳液固含量41％，黏度40mPa.S，貯存穩(wěn)定性大于半年。
實施例3在500ml裝有攪拌器、冷凝管、氮氣保護及加料裝置的三口燒瓶中，分兩次加入含有去離子水160ml及SDS 3g，MMA 60g、EMA 37g、AA 3g、DFMA 3g，DAAM3g，正十六烷4g，以及引發(fā)劑BPO(過氧化二苯甲酰)0.2g，經(jīng)超聲預乳化的細乳液，在70℃下反應6小時，冷卻至室溫，后加入己二酰肼3g，在攪拌30min，出料。所的乳液固含量41％，黏度36mPa.S，貯存穩(wěn)定性大于半年。
實施例4.
在500ml裝有攪拌器、冷凝管、氮氣保護及加料裝置的三口燒瓶中，分兩次加入含有去離子水160ml及SDS 3g，MMA 67g、BA 30g、AA 3g、BFA 8g，DAAM3g，正十六烷2g，以及引發(fā)劑BPO 0.2g，經(jīng)超聲預乳化的細乳液，在70℃下反應6小時，冷卻至室溫，后加入己二酰肼3g，在攪拌30min，出料。所的乳液固含量42％，黏度35mPa.S，貯存穩(wěn)定性大于半年。
實施例5在500ml裝有攪拌器、冷凝管、氮氣保護及加料裝置的三口燒瓶中，分兩次加入含有去離子水160ml及SDS 3g，MMA 57g、IBMA 40g、AA 3g、OEFA 4g，DAAM3g，正十六烷2g，以及引發(fā)劑BPO 0.2g，經(jīng)超聲預乳化的細乳液，在70℃下反應6小時，冷卻至室溫，后加入己二酰肼3g，在攪拌30min，出料。所的乳液固含量41％，黏度40mPa.S，貯存穩(wěn)定性大于半年。
權利要求
1.一種含氟丙烯酸酯自交聯(lián)乳液，其特征在于它的組成及重量份數(shù)配比如下水70-100乳化劑1.0-3.0甲基丙烯酸甲酯30-80(甲基)丙烯酸酯30-70(甲基)丙烯酸 2.0-5.0含氟丙烯酸酯 1-30自交聯(lián)單體2-5助交聯(lián)劑 2-5引發(fā)劑0.5-1.0其中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯或甲基丙烯酸羥乙酯；(甲基)丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸；乳化劑是十二烷基磺酸鈉、丁二酸磺酸鹽類、辛烷基酚聚氧乙烯醚或它們并用；含氟丙烯酸酯單體是指甲基丙烯酸三氟乙酯(EFMA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)、N-甲基全氟辛基磺?；坊┧嵋阴?OEFA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)或丙烯酸六氟丁酯(BFA)；自交聯(lián)單體是指雙丙酮丙烯酰胺或羥甲基丙烯酰胺；引發(fā)劑是偶氮二異丁睛或過氧化二苯甲酰；助穩(wěn)定劑是正十六烷；助交聯(lián)劑是指己二酰肼。
2.權利要求1中所述的含氟丙烯酸酯自交聯(lián)乳液的制備方法，其特征在于它包括下述步驟1)室溫下，將計量的乳化劑、助穩(wěn)定劑、含氟單體、丙烯酸酯類單體、引發(fā)劑及水均勻混合，經(jīng)超聲預乳化細乳化液；2)將細乳化液轉(zhuǎn)移到燒瓶中，在65-80℃下反應5-8小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及印刷用含氟丙烯酸酯自交聯(lián)乳液及制備方法。它的組成及重量份數(shù)配比為水100－200，甲基丙烯酸甲酯30－80，(甲基)丙烯酸酯30－70，含氟丙烯酸酯1－30，(甲基)丙烯酸2.0－5.0，助穩(wěn)定劑2－5，自交聯(lián)單體2－5，助交聯(lián)劑2－5。各組分混合后在引發(fā)劑和乳化劑的存在下，先經(jīng)超聲乳化成細乳液，再在70－80℃分批加入到反應器中進行乳液聚合反應，所得水性乳液乳膠粒徑小、粘度低和穩(wěn)定性高，無毒和無溶劑對環(huán)境的任何污染。其綜合性能優(yōu)異，在印刷行業(yè)的水性罩光油和水性油墨有廣闊的市場。
文檔編號C09D133/10GK1896113SQ20061001435
公開日2007年1月17日 申請日期2006年6月15日 優(yōu)先權日2006年6月15日
發(fā)明者郭天瑛, 劉進朝, 張邦華, 宋謀道 申請人:南開大學