公开了非水分散体，其包含：壳聚合物；核聚合物；和连续相溶剂，其中所述壳聚合物在所述连续溶剂中可溶并且所述核聚合物在所述连续溶剂中不溶。还公开了一种提高单张纸胶印油墨固着特性的方法，其通过向所述油墨中添加上述非水分散体进行。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在有机溶剂中包含胶乳核和壳聚合物(latex core and shell polymers)的非水分散体以及利用所述非水分散体提高单张纸胶印油墨固着特性的方法。
技术介绍
单张纸胶印油墨一般包含连接料(vehicle)，所述连接料通过将醇酸树脂、石油树 脂、酚树脂或其改性树脂溶于高温下煮沸的干性油(drying oil)诸如亚麻仁油或脱水蓖麻 油中或者石油衍生溶剂中进行制备。因为干燥的机理是氧化——其动力学相对缓慢，所以至今不能获得类似于静电印 刷中所获得的即干(instant drying)纸张，所述即干纸张可被进一步加工诸如裁剪和装 订。
技术实现思路
本专利技术提供非水分散体，其包括(a)壳聚合物；(b)核聚合物；和(c)连续相溶剂，其中所述壳聚合物在所述连续溶剂中可溶并且所述核聚合物在所述连续溶剂中 不溶。本专利技术还提供了提高单张纸胶印油墨的固着特性的方法，所述方法包括向所述油 墨加入非水分散体，所述非水分散体包括(a)壳聚合物；(b)核聚合物；和(c)连续相溶剂，其中所述壳聚合物在所述连续溶剂中可溶并且所述核聚合物在所述连续溶剂中 不溶。本专利技术的其它目的和优点将从下面的说明和所附权利要求中变得明显。 具体实施例方式现在已经发现，将丙烯酸聚合物的非水分散体(NADs)掺入单张纸油墨中导致油 墨比传统油墨干得明显快。非水分散体(NADs)由分散在一些有机介质中的不溶性胶乳组成。它们由于其受 控的大小、不相容性和分散性而是有吸引力的油墨添加剂。它们已成功地用于油漆中来控 制稠度(body)、包囊颜料并且提供无水环境中的乳液状分散体。先前的工作集中于通过采用溶剂控制技术产生非水分散体(NAD)。在各情况下， 乙烯基单体(主要是甲基丙烯酸甲酯，MMA)在适宜的溶剂中聚合。所选的溶剂或者是单体可溶且所得聚合物不可溶的溶剂，或者是单体和聚合物都可溶的溶剂，这需要溶剂转换以 便形成分散体。在任一情况下，MMA反应的快速动力学经常导致过凝胶化的、不可分散的产 物。另外，虽然尝试过许多方法，但从没有得到稳定的、均质的NAD产物。考虑到溶剂转换机理的反复失败，目前的工作采用不同的NAD形成方法。这里， NAD通过产生核-壳聚合物而产生，其中壳在连续相溶剂中可溶而核在该溶剂中不溶但 在壳聚合物中可溶。该结构通过两步聚合获得，其中壳首先形成然后核聚合物被“填充 (filled in)”，产生分散体。在NAD的制备中，用于制备聚合物的单体可包含选自羧基和羟基的官能团。优选地，含羧基的单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸和马来酸。另外优选地，含 羟基的单体选自丙烯酸2-羟乙基酯、甲基丙烯酸2-羟乙基酯、丙烯酸2-羟丙基酯和甲基 丙烯酸2-羟丙基酯。NAD聚合物也可从这样的单体制备，所述单体包括含官能团的乙烯基单体。优选 地，该乙烯基单体选自丙烯酸缩水甘油基酯、甲基丙烯酸缩水甘油基酯和甲基丙烯酸二甲基氨基酯。优选地单张纸胶印油墨中存在的NAD的量为至少从约至约15%，更优选地约 5%以及最优选地约10%。包含NAD导致提高的干燥和加工性能，如切纸测试所示。NAD 形成所用的连续相优选地是常见的烃溶剂(诸如Magie #47油或Magie N-40油)。优 选地，壳聚合物由甲基丙烯酸异丁酯和甲基丙烯酸十二烷基酯以大约3 1的比例形成的 共聚物组成。这些单体上的长烃链使所得聚合物易溶于Magie油中。另外优选地，加入大 约2%的醋酸以助于有效的聚合物形成。此外，可以加入小量的甲基丙烯酸缩水甘油基酯， 因为该单体中的环氧基团增加了壳聚合物和核聚合物之间的吸引力。最优选地，核聚合物 主要是含有10%甲基丙烯酸N- 丁基酯的甲基丙烯酸甲酯。实施例1 :NAD合成合成了壳聚合物，其包含如下表1中的成分表1-壳聚合物成分和合成配方%进料量(g)实际量实际％AMagie N-40油墨油34.05157157.434.05B甲基丙烯酸异丁酯39.58182.5182.539.48C甲基丙烯酸十二烷基酯13.5662.563.413.71MPD丙烯酸1.08551.08EMagie N-40油墨油10.845049.910.79F过辛酸叔丁基酷0.43220.43CPG过氧化苯甲酸叔丁酯0.110.50.50.11H甲基丙烯酸缩水甘油基酯0.331.51.50.32I三苯膦0.020.0750.0770.02J对甲氧基苯酚0.000.00750.0140.00总计100461.082462.291100简单地说，成分A被进料到反应器中，并且加热到120°C并保持在氮气中。成分B、C和D被预混合(单体预混合物；MP)，以及成分E、F和G被预混合(催化剂预混合物；CP)。此后，预混合物MP和CP被分别进料到反应器中4小时并且在120°C下保持4小时。然后，氮气被换成空气，成分H、I和J被进料并且再次将温度保持在120°C下4小时。然后空气被抽真空30分钟，温度被冷却至100°C，接着将所得产物(壳聚合物)卸料。核聚合物和NAD的形成如表2中所述以及如下进行表2-NAD成分和合成配方%进料量(g)实际量实际％AMagie #N-40 油墨油32.69140140.132.64B壳聚合物31.75136135.131.47C甲基丙烯酸甲酯13.315757.113.30D甲基丙烯酸N-丁基酯5.3723235.36MPE丙烯酸N-丁基酯6.2826.928.26.57FMagie #N-40 油墨油5.1922.2322.55.24CPlG过辛酸叔丁基酯0.261.111.10.26H过辛酸叔丁基酯0.130.560.60.14I甲基丙烯酸甲酯2.5711112.56J过辛酸叔丁基酯0.120.50.540.13CP3KMagie #N-40 油墨油2.3310102.33总计100.00428.3429.24100.00成分A和B被进料到反应器中，并且加热到85°C并保持在氮气中。成分C、D和E被预混合(单体预混合物；MP)，以及成分F和G (催化剂预混合物1 ；CPl)和成分J和K (催化剂预混合物1 ；CP； )被预混合。此后，预混合物MP和CPl被分别进料到反应器4小时并且在85°C保持3小时。然后，成分I被进料，接 I预混合物CP3逐滴滴下并且混合物被保持3小时。用气相色谱检查残余单体的存在，并且使所得产物(NAD)处于室温并且被卸料。实施例2 单张纸油墨的制备及其测试4色套单张纸油墨被制备，其包含实施例1中制备的NAD并且如表3所述表3-4套色单张纸油墨的成分权利要求1.非水分散体，其包括(a)壳聚合物；(b)核聚合物；和(c)连续相溶剂，其中所述壳聚合物在所述连续溶剂中可溶并且所述核聚合物在所述连续溶剂中不溶。2.权利要求1的分散体，其中所述壳聚合物是胶乳聚合物。3.权利要求1的分散体，其中所述胶乳聚合物包括甲基丙烯酸异丁酯和甲基丙烯酸 十二烷基酯的共聚物。4.权利要求3的分散体，其中所述甲基丙烯酸异丁酯与甲基丙烯酸十二烷基酯的比率 是约3 1。5.权利要求1的分散体，其中所述胶乳聚合物包括甲基丙烯酸缩水甘油基酯。6.权利要求1的分散体，其中所述核聚合物是胶乳聚合物。7.权利要求1的分散体，其中所述核聚合物包括甲基丙本文档来自技高网...
【技术保护点】
非水分散体，其包括： （ａ）壳聚合物； （ｂ）核聚合物；和 （ｃ）连续相溶剂， 其中所述壳聚合物在所述连续溶剂中可溶并且所述核聚合物在所述连续溶剂中不溶。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：拉马塞米·克里希南，
申请(专利权)人：太阳化学公司，
类型：发明
国别省市：US
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