【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于碱溶性树脂乳液领域，涉及一种改性碱溶性树脂乳液的制备方法及由其制备的改性碱溶性树脂乳和应用。
技术介绍
1、碱溶性树脂乳液广泛用于造纸，印刷，油墨等行业。作为保护诸如纸、薄膜、木材或金属等基材的表面的方法，可以举例用油性树脂涂布基材表面的方法。
2、所述油性树脂包括油基有机溶剂，该溶剂改善涂布工序的作业性并提高涂布物性。然而，所述油性树脂由于其易燃性而遇火容易燃烧，且残留在涂膜表面的油基溶剂对人体有害。因此，需要开发不具备易燃性与毒性并且具备良好的基材附接性、良好的耐久性的新涂料。
3、从以上观点出发，可以考虑使用水性树脂作为涂料的方法。对于作为水性树脂的苯乙烯/丙烯酸乳液的制备方法，可以把碱溶性树脂作为乳化剂使用并且把不饱和乙烯类单体予以乳液聚合的方法。本技术优势为可以利用现有产品进行简单加工处理提升产品性能，以满足不同工况需求。
4、专利cn110198960a，阐述一种该类型乳液制备方法，使用alma在碱溶性树脂中进而提高得到的成品乳液的性能参数。
5、cn110167993b，阐述了一种最外层是碱溶性树脂，内部有核一(硬树脂)和核二(软树脂)构成的碱溶固体树脂乳液，所用单体中包含和单体b同类型单体，文中申明其乳液性能具有提升。
6、上述两篇专利均是在较高温度(>60℃)工况下完成乳液制备和改性，需要从基础原料开始进行制备，cn110167993b中涉及的丙烯酸缩水甘油酯，使用可聚合单体常规方法制备，在乳液制备过程中使用，需要通过特定结构带来性
7、综上，现有技术中尚无简单高效的处理方式来提升成品乳液性能的方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种改性碱溶性树脂乳液的制备方法。本申请专利技术人通过实验意外发现，只需限定特定范围的处理温度，在现有成品乳液基础上加入一定量含有可聚合双键的环氧化合物进行改性加工，即可使制备得到的改性产品具有显著提升的乳液性能，尤其是可以有效提升成膜性能。
2、为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种改性碱溶性树脂乳液的制备方法，步骤包括：
4、在≤60℃的温度条件下，向碱溶性树脂乳液a中加入一定量含有可聚合双键的环氧化合物，搅拌混合一段时间，再升温进行聚合反应，制得改性碱溶性树脂乳液p。
5、本专利技术中，所述碱溶性树脂乳液a为现有技术已经公开产品，可以采用领域内常规选择，本专利技术没有特别要求；包括且不限于现有市售乳液产品、通过市售碱溶性树脂制备的乳液，或者基于现有技术已经公开的方法制备的碱溶性树脂并由其制备的乳液。在本专利技术一些具体示例中，可以采用市售产品如joncryl624,joncry 1685,carbored 2695f；也可以基于现有技术制备得到，例如采用cn110198960a中公开的方法，其中一种具体示例为：将碱溶性树脂与氨水、水混合，搅拌使其充分溶解，然后加入单体和引发剂，之后进行保温和后处理即得。
6、优选地，所述碱溶性树脂乳液a的固含为40-47wt％，例如40、42、44、46、47wt％。
7、本专利技术中，所述≤60℃的温度条件，例如60、55、50、45、40、35、30、25、20、15、10、5、0℃等，优选≤50℃。
8、本专利技术中，所述含有可聚合双键的环氧化合物选自丙烯酸酯类、烯丙基醚类中的至少一种，包括但不限于丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚等中的至少一种；
9、优选地，所述含有可聚合双键的环氧化合物，其加入量为碱溶性树脂乳液a质量的0.47-10wt％，例如0.47、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10wt％，优选1-5wt％；其中碱溶性树脂乳液a质量以其固含计。
10、本专利技术中，所述搅拌混合，时间为不低于10min，例如10、20、30、40、50、60、80、100、120、140、160、180、200min等，优选10-30min；具体搅拌时间可根据物料量多少进行调整，物料越多需要时间越长，过长的搅拌时间对方案效果没有负面影响但降低效率。
11、本专利技术中，所述聚合反应，温度为50-90℃，例如50、60、70、80、90℃，时间为0.5-2h，例如0.5、1、1.5、2h；
12、所述聚合反应对其反应类型没有特别要求，涉及的反应条件也没有特别的限定，技术人员可以根据需要通过现有已公开的方法进行筛选，包括但不限于自由基聚合，如热引发自由基聚合、氧化还原自由基聚合等，例如可以基于现有技术cn111154346a等中公开的方法进行聚合反应；
13、所述自由基聚合，其原料中包含氧化剂，所述氧化剂选自水溶性氧化剂中的至少一种，包括但不限于过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、叔丁基过氧化氢中的至少一种，优选过硫酸钠、叔丁基过氧化氢中的至少一种；
14、所述自由基聚合，其原料中包含还原剂，所述还原剂选自次磷酸钠、异抗坏血酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠中的至少一种，优选为异抗坏血酸钠。
15、需要说明的是，本专利技术公开的上述方法仅用于举例说明为实现本专利技术所述的聚合反应所采用的方法，本专利技术所述的聚合反应对其反应类型没有特别要求，不应被上述方法中的温度参数和类型限制。
16、本专利技术方法制得的改性碱溶性树脂乳液p，具有提升乳液a性能的同时不增加其粘度的优点，适用于纸张、油墨、食品等领域，尤其适用于食品接触用涂层领域。
17、本专利技术制备方法，首先在低温条件下引入同时带有环氧和双键的单体到乳液a中，该低温条件可以保证两个官能团都无法反应，同时乳液经过搅拌，使带有环氧和双键的单体穿过a的碱溶性树脂外壳迁移到原有乳液a的粒子内部乳胶粒表面。迁移完毕后进行聚合反应(例如自由基引发，优选低温氧化还原)，尽量保留环氧基。后续使用场景多数为带高温烘烤条件，此时环氧和乳液a中碱溶性树脂的羧基交联，降低整个膜的亲水性，提升致密度，并有效避免了成膜时交联度高成膜不好，做到既不影响成膜有可以提升性能。另外该方法还可以有效防止乳液本身的粘度大幅增加使乳液保持较低粘度的同时可以使用更多交联单体提高性能上限并保持良好施工性。
18、本专利技术技术方案有益效果在于：
19、本专利技术通过在≤60℃条件下加入带有环氧和双键的单体并搅拌一定时间后，再升温聚合获得改性乳液，可以有效提升成膜性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种改性碱溶性树脂乳液的制备方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶性树脂乳液A的固含为40-47wt％。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述≤60℃的温度条件，优选≤50℃。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述含有可聚合双键的环氧化合物选自丙烯酸酯类、烯丙基醚类中的至少一种，优选丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚中的至少一种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述含有可聚合双键的环氧化合物，其加入量为碱溶性树脂乳液A质量的0.47-10wt％，优选1-5wt％；其中碱溶性树脂乳液A质量以其固含计。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌混合，时间不低于10min，优选10-30min。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应，温度为50-90℃，时间为0.5-2h。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制
9.一种权利要求1-8任一项所述方法制备的改性碱溶性树脂乳液P。
10.权利要求1-8任一项所述方法制备的改性碱溶性树脂乳液P或者权利要求9所述的改性碱溶性树脂乳液P在纸张、油墨、食品领域的应用，尤其适用于食品接触用涂层领域。
...【技术特征摘要】
1.一种改性碱溶性树脂乳液的制备方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶性树脂乳液a的固含为40-47wt％。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述≤60℃的温度条件，优选≤50℃。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述含有可聚合双键的环氧化合物选自丙烯酸酯类、烯丙基醚类中的至少一种，优选丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚中的至少一种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述含有可聚合双键的环氧化合物，其加入量为碱溶性树脂乳液a质量的0.47-10wt％，优选1-5wt％；其中碱...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭阳，梁迪，王晓，李志远，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。