CN101215436A - 一种水基修正液的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水基修正液的制备方法。其组成如下：去离子水20.0％～45.0％，水溶性固体丙烯酸树脂5.0％～15.0％，中和剂0.8％～4.0％，润湿分散剂0.2％～2.0％，二氧化钛40.0％～65.0％，防腐杀菌剂0.2％～1.0％，丙烯酸酯乳液10.0％～30.0％。制备工艺如下：去离子水与中和剂混合，搅拌下，加入水溶性固体丙烯酸树脂，加热至溶解。降至升温，加入润湿分散剂和二氧化钛，搅拌至混合均匀，经研磨至一定细度。加入防腐杀菌剂和丙烯酸酯乳液，搅拌至混合均匀，得到不含有机溶剂，且稳定性、成膜性、再书写性良好的水基修正液。
Description
技术领域
本发明涉及一种水基修正液的制备方法。属于文化用品领域。
背景技术
当我们在撰写稿件或制图时，总避免不了要写错字、画错划，如若重新抄写，费工费时。传统的改错方法是用橡皮擦去错字、错划。这种改正错字、错划的方法，不仅使稿件、图纸不美观，而且容易擦破纸张。如果用修改液，将其涂抹在错字、错划上，干燥后在纸上成膜遮盖，便又能书写或绘制，这将给我们的书写带来极大的方便。
修正液也称涂改液，主要是由树脂、颜料和溶剂组成。
目前，市场上的修正液采用的树脂是油溶性树脂，油溶性丙烯酸树脂、乙烯乙酸乙烯酯共聚物，起粘接作用。颜料起覆盖作用，主要是二氧化钛(俗称钛白粉)。溶剂为挥发性有机化合物，其作用是使涂料成为流动体，易涂抹。
修正液的溶剂从含氯含氟有机溶剂到不含氯不含氟有机溶剂的发展过程。早期采用三氯乙烷和三氟三氯乙烷作溶剂，此类溶剂具有不会燃烧的特点，运输安全，但毒性较大，且会破坏臭氧层。如三氯乙烷有麻醉作用，中毒者有极度疲乏、苍白以及胃肠道障碍等症状，严重者有肝、肾功能损害，故被逐渐禁止使用。后期修改液采用苯系物，如甲苯作溶剂，毒性虽比含氯含氟有机溶剂小，但对人体还是有害的。甲苯进入体内以后约有48％在体内被代谢，经肝脏、脑、肺和肾最后排出体外，在这个过程中会对神经系统产生危害，会出现短期记忆能力、注意力持久性以及感觉运动速度均显著降低的现象。现行的修正液基本上采用不含氯不含氟的脂肪族化合物作溶剂，如甲基环己烷、环己烷和甲基环戊烷，对臭氧层没危害，毒性极小。由此类溶剂生产修正液被生产厂家和销售商冠名为环保型产品。但并非真正的环保型产品，此类溶剂会刺激呼吸道，吸入过多易引起头痛、恶心等症状，对人体健康有一定的影响。
随着人们环保意识的提高和各国对挥发性有机化合物(VOC)的污染控制越来越严格，此类产品的市场份额将逐渐减小。
水基修正液采用树脂为水溶性树脂和高分子乳液作粘结剂，以水作溶剂，彻底解决了挥发性有机化合物作溶剂给环境带来的污染和人体的危害。
发明内容
本发明的目的在于采用水作溶剂代替现有修正液采用的挥发性芳香烃和脂肪族有机化合物作溶剂，克服了这些挥发性有机化合物作溶剂，给人体带来的危害和给环境带来的污染；采用水溶性固体丙烯酸树脂和丙烯酸酯乳液作粘结剂，水溶性固体丙烯酸树脂先用有机碱或无机碱中和溶解，加入二氧化钛颜料混合，经研磨，再加入丙烯酸酯乳液，混合均匀，得到稳定性、成膜性、再书写性良好的水基修正液。
以水作溶剂，水的表面张力较有机溶剂的表面张力大，不易润湿二氧化钛等颜料，需要通过添加少量表面活性剂起润湿分散作用，降低水的表面张力，提高对颜料润湿分散性。
丙烯酸酯乳液的加入，能起到降低体系表面张力的作用，而当表面张力降低后，修正液就会对基材表面具有更好的润湿、附着、浸透作用，流平性将会提高，干燥成膜后，膜的表面更平滑，从而使覆盖膜的书写性能得到提高。
本发明的目的由以下技术措施实现。
水基修正液的组成如下：
去离子水 20.0％～45.0％
水溶性固体丙烯酸树脂 5.0％～15.0％
中和剂 0.8％～4.0％
润湿分散剂 0.2％～2.0％
二氧化钛 40.0％～65.0％
防腐杀菌剂 0.2％～1.0％
丙烯酸酯乳液 10.0％～30.0％
水基修正液的制备工艺如下：
去离子水与中和剂混合，搅拌下，加入水溶性固体丙烯酸树脂，加热至溶解。降至升温，加入润湿分散剂和二氧化钛，搅拌至混合均匀，经研磨至一定细度。加入防腐杀菌剂和丙烯酸酯乳液，搅拌至混合均匀即得本发明的水基修正液。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体描述。
实施例一
将配有搅拌器、加料管、温度计和冷凝管的1000ml四颈瓶置于能控制温度的水浴中，在四颈瓶中加入310g去离子水和13.1g固体氢氧化钾，开启搅拌下，待固体氢氧化钾溶解完全后，加入水溶性60g固体丙烯酸树脂(Mn＝2500)，冷凝管通入冷却水，加热使水浴温度升至85℃，直至固体丙烯酸树脂完全溶解。停止加热，水浴降至水浴温度室温，加入6g润湿分散剂(SN-DISPERSANT 5034)和2g润湿分散剂(DISPONIL AFX 4060)，再加入480g二氧化钛(金红石型)，搅拌至混合均匀。
取出混合物，用研磨机研磨至细度为10～50μm细度。
将研磨好的混合物，置于1000ml的烧杯，加入120g丙烯酸酯乳液(含固量50％，Tg＝7℃)和3g对羟基苯甲酸乙酯和5g 60％羟甲基甘氨酸钠水溶液，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
实施例二
将配有搅拌器、加料管、温度计和冷凝管的1000ml四颈瓶置于能控制温度的水浴中，在四颈瓶中加入310g去离子水和9.6g固体氢氧化钠，开启搅拌下，待固体氢氧化钾溶解完全后，加入水溶性60g固体丙烯酸树脂(Mn＝2500)，冷凝管通入冷却水，加热使水浴温度升至85℃，直至固体丙烯酸树脂完全溶解。停止加热，水浴降至水浴温度室温，加入6g润湿分散剂(NOPCOSPERE 5040)和2g润湿分散剂(WETER 487)，再加入450g二氧化钛(金红石型)，搅拌至混合均匀。
取出混合物，用研磨机研磨至细度为10～50μm细度。
将研磨好的混合物，置于1000ml的烧杯，加入150g丙烯酸酯乳液(含固量50％，Tg＝7℃)和2.5g对羟基苯甲酸丙酯和5g羟甲基甘氨酸钠水溶液(60％)，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
实施例三
将配有搅拌器、加料管、温度计和冷凝管的1000ml四颈瓶置于能控制温度的水浴中，在四颈瓶中加入310g去离子水和17.2g氨水(28％)，开启搅拌下，待固体氢氧化钾溶解完全后，加入水溶性60g固体丙烯酸树脂(MN＝2500)，冷凝管通入冷却水，加热使水浴温度升至85℃，直至固体丙烯酸树脂完全溶解。停止加热，水浴降至水浴温度室温，加入6润湿分散剂(SN-DISPERSANT 5027)和2g润湿分散剂(DISPERS 740)，再加入470g二氧化钛(金红石型)，搅拌至混合均匀。
取出混合物，用研磨机研磨至细度为10～50μm细度。
将研磨好的混合物，置于1000ml的烧杯，加入120g丙烯酸酯乳液(含固量50％，Tg＝5℃)和2.5g对羟基苯甲酸丙酯和5g羟甲基甘氨酸钠水溶液(60％)，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
实施例四
将配有搅拌器、加料管、温度计和冷凝管的1000ml四颈瓶置于能控制温度的水浴中，在四颈瓶中加入310g去离子水和11.9g单乙醇胺，开启搅拌下，待固体氢氧化钾溶解完全后，加入水溶性50g固体丙烯酸树脂(Mn＝3000)，冷凝管通入冷却水，加热使水浴温度升至85℃，直至固体丙烯酸树脂完全溶解。停止加热，水浴降至水浴温度室温，加入5g润湿分散剂(SN-DISPERSANT 5020)和2g润湿分散剂(WETER 487)，再加入450g二氧化钛(金红石型)，搅拌至混合均匀。
取出混合物，用研磨机研磨至细度为10～50μm细度。
将研磨好的混合物，置于1000ml的烧杯，加入160g丙烯酸酯乳液(含固量50％，Tg＝7℃)和2.5g对羟基苯甲酸丙酯和5g羟甲基甘氨酸钠水溶液(60％)，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
实施例五
将配有搅拌器、加料管、温度计和冷凝管的1000ml四颈瓶置于能控制温度的水浴中，在四颈瓶中加入310g去离子水和20.6g二乙醇胺，开启搅拌下，待固体氢氧化钾溶解完全后，加入水溶性50g固体丙烯酸树脂(Mn＝3000)，冷凝管通入冷却水，加热使水浴温度升至85℃，直至固体丙烯酸树脂完全溶解。停止加热，水浴降至水浴温度室温，加入5g润湿分散剂(POLYRON 895)和2g润湿分散剂(WETER 486)，再加入450g二氧化钛(金红石型)，搅拌至混合均匀。
取出混合物，用研磨机研磨至细度为10～50μm细度。
将研磨好的混合物，置于1000ml的烧杯，加入160g丙烯酸酯乳液(含固量50％，Tg＝10℃)和2.5g对羟基苯甲酸丙酯和5g羟甲基甘氨酸钠水溶液(60％)，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
实施例六
将配有搅拌器、加料管、温度计和冷凝管的1000ml四颈瓶置于能控制温度的水浴中，在四颈瓶中加入310g去离子水和29.0g三乙醇胺，开启搅拌下，待固体氢氧化钾溶解完全后，加入水溶性50g固体丙烯酸树脂(Mn＝3000)，冷凝管通入冷却水，加热使水浴温度升至85℃，直至固体丙烯酸树脂完全溶解。停止加热，水浴降至水浴温度室温，加入4g润湿分散剂(NOPCOSPERE 5040)和2g润湿分散剂(TRITON CF-10)，再加入450g二氧化钛(金红石型)，搅拌至混合均匀。
取出混合物，用研磨机研磨至细度为10～50μm细度。
将研磨好的混合物，置于1000ml的烧杯，加入140g丙烯酸酯乳液(含固量50％，Tg＝10℃)和2.5g对羟基苯甲酸丙酯和5g羟甲基甘氨酸钠水溶液(60％)，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
实施例七
将配有搅拌器、加料管、温度计和冷凝管的1000ml四颈瓶置于能控制温度的水浴中，在
四颈瓶中加入330g去离子水和18.3g 2-氨基-2-甲基-1-丙醇，开启搅拌下，待固体氢氧化钾溶解完全后，加入水溶性50g固体丙烯酸树脂(Mn＝2500)，冷凝管通入冷却水，加热使水浴温度升至85℃，直至固体丙烯酸树脂完全溶解。停止加热，水浴降至水浴温度室温，加入8g润湿分散剂(HYDTOPALAT 5050)和2g润湿分散剂(WETER 487)，再加入450g二氧化钛(金红石型)，搅拌至混合均匀。
取出混合物，用研磨机研磨至细度为10～50μm细度。
将研磨好的混合物，置于1000ml的烧杯，加入135g丙烯酸酯乳液(含固量50％，Tg＝10℃)和2.0g防霉杀菌剂(ALEX F-252)，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
Claims (5)
1.一种水基修正液的制备方法，其特征在于组分的质量百分比为：
去离子水 20.0％～45.0％
水溶性固体丙烯酸树脂 5.0％～15.0％
中和剂 0.8％～4.0％
润湿分散剂 0.2％～2.0％
二氧化钛 40.0％～65.0％
防腐杀菌剂 0.2％～1.0％
丙烯酸酯乳液 10.0％～30.0％
按一定的制备方法制得稳定性、成膜性、再书写性良好的水基修正液。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：去离子水与中和剂混合，搅拌下，加入水溶性固体丙烯酸树脂，加热至溶解。降至升温，加入润湿分散剂和二氧化钛，搅拌至混合均匀，经研磨至一定细度。加入防腐杀菌剂和丙烯酸酯乳液，搅拌至混合均匀，即得水基修正液。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于水溶性固体丙烯酸树脂的平均数均分子量为2000～7000。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于中和剂可为无机碱和有机碱，无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾和氨水，有机碱为单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于丙烯酸酯乳液的玻璃化温度小于10℃。
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