哑光度可控的核壳型乳液、制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及水性光油技术领域，公开了一种哑光度可控的核壳型乳液及其制备方法和在水性哑光光油中的应用。该哑光度可控的核壳型乳液包括乙烯基单体、引发剂、分子量调剂剂、反应型乳化剂、pH调节剂和去离子水。通过改变外壳乙烯基单体中N-羟甲基丙烯酰胺的用量能够得到不同哑光度的哑光乳液，贮存时间长，具有良好的耐候性和耐水性，且无需使用消光粉。以该哑光度可控的核壳型乳液配制的水性哑光光油具有贮存时间长久，稳定性优越，印刷适应性好等优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及水性光油
，公开了一种哑光度可控的核壳型乳液及其制备方法和在水性哑光光油中的应用。该哑光度可控的核壳型乳液包括乙烯基单体、引发剂、分子量调剂剂、反应型乳化剂、pH调节剂和去离子水。通过改变外壳乙烯基单体中N-羟甲基丙烯酰胺的用量能够得到不同哑光度的哑光乳液，贮存时间长，具有良好的耐候性和耐水性，且无需使用消光粉。以该哑光度可控的核壳型乳液配制的水性哑光光油具有贮存时间长久，稳定性优越，印刷适应性好等优点。【专利说明】哑光度可控的核壳型乳液、制备方法及其应用
本专利技术涉及水性光油
，具体地说是一种哑光度可控核壳型乳液及其制备方法和在水性哑光光油中的应用。
技术介绍
随着市场经济和商品经济的快速稳步发展，人们对食品包装、书刊、杂志的封面、挂历、图片、药盒、烟包等的印刷装潢越来越重视，不但要求印刷出精美的彩色画面，而且希望能够具备富丽堂皇的表面光泽度。这种光泽度就是在被印物上涂上光油所产生的特殊效果O涂布上光市场是一个多元化的市场，食品印刷厂、书刊印刷厂、商业印刷厂、商标印刷厂和折叠纸盒印刷厂对多种包装产品都有着不同程度的上光需求:高光泽、普通光泽、哑光光泽三种。哑光是相对亮光而言，漆膜没有强烈的光泽，也称柔光。亮光与哑光同具美感，具有不同的装饰风格。亮光的膜层平整光滑，光艳照人，但有时在某种环境中过多的强光反射，人会觉得不舒服。而哑光膜层很柔和，给人一种淡雅、舒适的感觉，而且质感很强，正好迎合了时下返璞归正、重回自然的心理，从而成为一种新时尚。目前哑光光油在纸张印刷行业越来越受到欢迎和重视。水性哑光乳液是水性哑光光油的重要组成成分之一。现有水性哑光乳液主要采取以下方法制备:一、采用两种或两种以上的乳液，利用其互不相溶的原理，来调制不同哑光度要求的哑光乳液；二、采用加入消光粉到某种乳液中制备成哑光乳液。但是上述两种方法都具有很大的弊端:前者在选材上就具备了很大的难度，选材不好，则制备得到的乳液会很快分层，而且印刷制品容易产生条纹；后者由于添加消光粉，贮存时间短，不能满足长途运输很贮存的要求，而且在印刷上光时会容易产生消光粉由于重力影响沉积并且堵塞印版。为了调节哑光度，主要是通过调节加入的消光粉的比例，为了得到哑光效果更好的产品，一般加入的消光粉的比例较高，而过高比例的消光粉还会影响哑光光油的流平性和粘度稳定性。
技术实现思路
本专利技术针对上述存在的问题，提供了一种哑光度可控的核壳型乳液的制备方法，通过改变壳层乙烯基单体中N-羟甲基丙烯酰胺的用量得到不同哑光度的的哑光乳液，无需使用消光粉。本专利技术为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现:一种哑光度可控的核壳型乳液的制备方法，以乙烯基单体为主料，包括以下步骤:外壳乳液合成:(I)将引发剂和去离子水混合溶解，升温至80°C~85°C后除氧，得到溶液A ;(2)将壳层乙烯基单体、分子量调节剂、反应型乳化剂和去离子水混合预乳化得到溶液B ;(3)在80°C~85°C温度范围内，将溶液B滴加到溶液A中，90~120min内匀速滴加完，加入PH调节剂调节反应液的pH值为8.0~9.0，保温20~30min，得到外壳乳液；在本体系中反应物各组分的重量百分比为:壳层乙烯基单体20~30%、引发剂0.5~1.5%、分子量调剂剂I~3%、反应型乳化剂0.5~1.5%、pH调节剂I~3%，余量为去离子水；核壳乳液的合成:(I)将引发剂加入外壳乳液中，升温到90°C~100°C，然后滴加核层乙烯基单体进行核壳乳液合成，100~120min内匀速滴加完，继续熟化60~90min ；(2)冷却、过滤，得到哑光度可控的核壳乳液；在本体系中反应物各组分的重量百分比为:核层乙烯基单体88~92%、引发剂I~2%,余量为去尚子水。优选地，壳层乙烯基单体与核层乙烯基单体的质量比为1:2.5~4.5。更优选地，壳层乙烯基单体与核层乙烯基单体的质量比为1:2.7~3.5。所述核壳比例设计使得合成的乳液具有最佳的哑光效果。壳层乙烯基单体由N-羟甲基丙烯酰胺和任意一种或一种以上的乙烯基单体组合而成，其中N-羟甲基丙烯酰胺优选为壳层乙烯基单体重量的5%~15%。所述壳层乙烯基单体优选为N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、丙烯酸Cl~ClO醇酯和苯乙烯的混合物。更 优选地，所述壳层乙烯基单体为N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯的混合物。核层乙烯基单体优选为丙烯酸Cl~ClO醇酯、甲基丙烯酸酯、丁二烯、醋酸乙烯酯、氯乙烯、苯乙烯、N-苯基马来酰亚胺中的一种或一种以上的混合物。更优选地，所述核层乙烯基单体是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丁二烯、醋酸乙烯酯、氯乙烯、苯乙烯和N-苯基马来酰亚胺中的一种或一种以上的混合物。所述引发剂为水溶性引发剂，优选为过硫酸铵或过硫酸钾，更优选的是过硫酸铵。所述分子量调节剂为伯十二碳硫醇、叔十二碳硫醇、醋酸正十二烷基硫醇酯、苯甲酸正十二烷基硫醇酯、1-正十二烷流基三氯乙醇、β-苯基β-正十二烷硫基乙基苯基酮、二芳酰二硫化物和3-巯基丙醇中的任一种。所述反应型乳化剂为丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、含烯丙基的特种醇醚硫酸盐、含双键的醇醚硫基琥珀酸酯钠盐、乙烯基磷酸钠、2-烯丙基醚3-羟基丙烷-1-磺酸钠、烯丙基醚羟基丙烷磺酸钠和烯丙基聚醚硫酸盐型阴离子表面活性剂中的任一种。所述pH调节剂为醇胺类有机胺或氨水。其中氨水的质量百分比为25%。醇胺类有机胺优选为:一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、3-丙醇胺、一异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、N，N- 二甲基乙醇胺、N，N- 二乙基乙醇胺中的一种。本专利技术的另一目的在于提供一种采用上述方法制备而成的哑光度可控的核壳型乳液，该乳液Tg为70V~90°C，不含消光粉，贮存时间长，具有良好的耐候性和耐水性，并且常温下能自交联。本专利技术还有一个目的是提供一种包含上述方法制备而成的哑光度可控的核壳型乳液的水性哑光光油，采用该乳液制备的水性哑光光油不仅耐高温、贮存时间长，还具有优异的印刷适应性、耐候性和耐水性。为了实现这一目的，采用以下技术方案实现:一种水性哑光光油，包括哑光度可控的核壳型乳液、成膜乳液、蜡乳液、消泡剂和表面活性剂；哑光度可控的核壳型乳液占水性哑光光油重量的68.5%~84.8%，成膜乳液占水性哑光光油重量的10%~20%，蜡乳液占水性哑光光油重量的3%~6%，消泡剂占水性哑光光油重量的0.2%~0.5%，表面活性剂占水性哑光光油重量的2%~5%优选的，所述哑光度可控的核壳型乳液Tg为70°C~90°C ;所述成膜乳液，Tg为-10°c~10°C，一般与巴斯夫的产品Joncryl617类似；所述蜡乳液为水溶性聚乙烯蜡乳液，一般与巴斯夫的产品We6蜡乳液类类似；所述表面活性剂为0T-75或者NW-342 ;消泡剂使用有机硅类消泡剂，一般选用陶氏DC-65等类似产品。本专利技术的有益效果如下:N-羟甲基丙烯酰胺是水溶性交联单体，分子结构中含有聚合性能的乙烯基和缩合性能的羟甲基，使线型聚合物交联极为有效。本专利技术哑光度可控的核壳型乳液中，壳层乙烯基单体中的N-羟甲基丙烯酰胺交联能够形成具有哑光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种哑光度可控的核壳型乳液的制备方法，以乙烯基单体为主料，以水为分散介质，其特征在于，包括以下步骤：外壳乳液合成：(1)将引发剂和去离子水混合溶解，升温至80℃～85℃后除氧，得到溶液A；(2)将壳层乙烯基单体、分子量调节剂、反应型乳化剂和去离子水混合预乳化得到溶液B；(3)在80℃～85℃温度范围内，将溶液B滴加到溶液A中，90～120min内匀速滴加完，加入pH调节剂调节反应液的pH值为8.0～9.0，保温20～30min，得到外壳乳液；在本体系中反应物各组分的重量百分比为：壳层乙烯基单体20～30%、引发剂0.5～1.5%、分子量调剂剂1～3%、反应型乳化剂0.5～1.5%、pH调节剂1～3%，余量为去离子水；核壳乳液的合成：(1)将引发剂加入外壳乳液中，升温到90℃～100℃，然后滴加核层乙烯基单体进行核壳乳液合成，100～120min内匀速滴加完，继续熟化60～90min；(2)冷却、过滤，得到哑光度可控的核壳乳液；在本体系中反应物各组分的重量百分比为：核层乙烯基单体88～92%、引发剂1～2%，余量为去离子水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄光海，王大田，余中华，艾平科，
申请(专利权)人：广东天龙油墨集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：