CN103409027B - 一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质及制备方法。所述壁纸印刷用的高光泽度水性介质由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、乳化剂OP-21、乳化剂SDS、过硫酸钾溶液、去离子水、流平剂、份消泡剂、pH调节剂及蜡乳液等原料组成。其制备方法包括核单体、壳单体、核壳结构交联型丙烯酸酯乳液和壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备等4个步骤。其用于壁纸涂覆时，形成的印刷涂层干燥速度快，平整并具有高光泽度等特点，最终所形成的具有印刷涂层的壁纸具有耐碱、耐乙醇、耐水的特性。

Description

一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种印刷用水性介质及其制备方法，特别涉及一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质及其制备方法。
背景技术
印刷用水性介质特别适用于壁纸、烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。水性介质由于不含挥发性有机溶剂，所以它不仅可以减少印刷品表面残留的毒性，使印刷设备清洗方便，而且可以降低由于静电和易燃溶剂引起的失火危险和隐患，因此被称为新型的“绿色”印刷材料。
目前不管是进口水性介质还是国产水性介质，都存在着光泽度差、干燥慢、不抗碱、不抗乙醇、不抗水、易造成纸张收缩等弊病，为克服上述缺点，有的采用UV固化，有的采用添加乙醇等溶剂，这些或增加了印刷工序和提高印刷成本，或使产品最终还是含有溶剂，都制约了我国包装印刷业的发展。
本发明提供一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质，由二部分组成，第一部分为核壳结构交联型丙烯酸酯乳液，第二部分为含腊乳液的助剂。不含溶剂。
发明内容
本发明的目的之一是为了解决的上述的壁纸水性介质存在着光泽度差、干燥慢、不抗碱、不抗乙醇、不抗水等技术问题而提供一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质，该壁纸印刷用的高光泽度水性介质具有干燥速度更快更彻底，成膜时间短的特点，流平剂的使用使壁纸涂层具有涂层平整效果而导致高光泽度，因此其成膜光泽度高于同类产品，同时耐碱、耐乙醇、耐水。
本发明的目的之二是提供上述的一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备方法。
本发明的技术方案
一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：
其中组成核单体的原料
甲基丙烯酸甲酯45～60份
丙烯酸丁酯8～14份
丙烯酸1.5～3份
丙烯酸羟乙酯1.5～3份
其中组成壳单体的原料
甲基丙烯酸甲酯40～46份
丙烯酸丁酯17～28份
N-羟甲基丙烯酰胺2～6份
其它原料
乳化剂OP-211.8～3.0份
乳化剂SDS0.9～1.5份
引发剂10～18份
去离子水120～240份
流平剂0.6～1份
消泡剂0.5～1份
pH调节剂0.3～0.5份
蜡乳液3～5份;
所述的引发剂为质量百分比浓度为10%的过硫酸钾水溶液；
所述的流平剂为聚二甲基硅氧烷；
所述的pH调节剂为柠檬酸；
所述的消泡剂为二甲基硅油；
所述的蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
上述一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）、核单体的制备
将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯混合成核单体;
（2）、壳单体的制备
将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、N-羟甲基丙烯酰胺混合成壳单体;
（3）、核壳结构交联型丙烯酸酯乳液的制备
将乳化剂加入到去离子水中，搅拌溶解，加入1/2量的核单体，搅拌混合均匀，升温至70℃加入1/4量的引发剂，升温至80℃保温30min，随后滴加剩余的核单体，滴加完后，滴加壳单体和引发剂总量1/2的引发剂,总滴加时间控制在5h左右，滴加完毕后，加入剩余的1/4量的引发剂，升温至90℃保温30min，然后停止加热，冷却，过滤后即得核壳结构交联型丙烯酸酯乳液；
（2）、壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备
将流平剂、消泡剂、pH调节剂及蜡乳液充分混合分散于步骤（3）所得的核壳结构交联型丙烯酸酯乳液中，即得壁纸印刷用的高光泽度水性介质。
本发明的有益效果
本发明的壁纸印刷用的高光泽度水性介质，当壁纸涂覆介质加工时产生N-羟甲基丙烯酰胺与丙烯酸羟乙酯的酰胺基-羟基反应，反应热加速水的挥发，产生快干效果。流平剂的使用使涂层平整并具有高光泽度。经检测壁纸涂层的光泽度为93-95（按GB/T8941-2007“纸和纸板镜面光泽度的测定”法测定。
进一步，本发明的壁纸印刷用的高光泽度水性介质，在壁纸印刷涂层时干燥速度快，在120℃通风下的干燥（表干）时间小于50秒，即不用加入诸如乙醇等加速水分挥发的易燃溶剂，因此是一种安全性能很好的壁纸印刷水性介质。
进一步，进一步，本发明的壁纸印刷用的高光泽度水性介质，由于含有聚乙烯蜡乳液，因此其在壁纸印刷涂层后使得壁纸具有耐碱、耐乙醇、耐水的特性。
具体实施方式
下面结合具体的实施例进一步说明本发明是如何实现的，但并不限制本发明。
乳化剂OP-21，购自杭州卓立化工有限公司；
乳化剂SDS，购自杭州卓立化工有限公司；
流平剂为聚二甲基硅氧烷，购自上海泰格聚合物技术有限公司；
消泡剂为二甲基硅油，购自江苏省海安石油化工厂；
pH调节剂为柠檬酸，购自宜兴市可信化工有限公司；
蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，购自上海新诺化工有限公司。
本发明各实施例中除上述特别说明的原料之外，其它所用的各原料均为市售的用于树脂、涂料的常用原料。
实施例1
一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：
其中组成核单体的原料
甲基丙烯酸甲酯45份
丙烯酸丁酯8份
丙烯酸1.5份
丙烯酸羟乙酯1.5份
其中组成壳单体的原料
甲基丙烯酸甲酯40份
丙烯酸丁酯17份
N-羟甲基丙烯酰胺2份
其它原料
乳化剂OP-211.8份
乳化剂SDS0.9份
引发剂10份
去离子水120份
流平剂0.6份
消泡剂0.5份
pH调节剂0.3份
蜡乳液3份;
所述的引发剂为质量百分比浓度为10%的过硫酸钾水溶液；
所述的流平剂为聚二甲基硅氧烷；
所述的pH调节剂为柠檬酸；
所述的消泡剂为二甲基硅油；
所述的蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
上述一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）、将45份甲基丙烯酸甲酯、8份丙烯酸丁酯、1.5份丙烯酸、1.5份丙烯酸羟乙酯混合成核单体；
（2）、将40份甲基丙烯酸甲酯、17份丙烯酸丁酯、2份N-羟甲基丙烯酰胺混合成壳单体；
（3）、将1.8份乳化剂OP-21和0.9份乳化剂SDS加入到120份去离子水中，搅拌溶解；加入1/2核单体，搅拌混合均匀；升温至70℃加入2.5份引发剂过硫酸钾溶液，升温至80℃保温30min；随后滴加剩余的核单体；待核单体滴加完毕后，滴加壳单体和5份引发剂即过硫酸钾溶液,总滴加时间控制在5h左右，滴加完毕后，加入剩余的2.5份引发剂即过硫酸钾溶液，升温至90℃保温30min，然后停止加热，冷却，过滤后即得核壳结构交联型丙烯酸酯乳液；
（4）、将0.6份流平剂、0.5份消泡剂、0.3份pH调节剂及3份蜡乳液充分混合分散于步骤（3）所得的核壳结构交联型丙烯酸酯乳液中，即得壁纸印刷用的高光泽度水性介质。
上述所得的壁纸印刷用的高光泽度水性介质经按GB/T8941-2007“纸和纸板镜面光泽度的测定”法测定，光泽度为93。
上述所得的壁纸印刷用的高光泽度水性介质在壁纸印刷涂层时干燥速度快，在120℃通风下的干燥（表干）时间为48秒。
实施例2
一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：
其中组成核单体的原料
甲基丙烯酸甲酯60份
丙烯酸丁酯14份
丙烯酸3份
丙烯酸羟乙酯3份
其中组成壳单体的原料
甲基丙烯酸甲酯46份
丙烯酸丁酯28份
N-羟甲基丙烯酰胺6份
其它原料
乳化剂OP-213.0份
乳化剂SDS1.5份
引发剂18份
去离子水240份
流平剂1份
消泡剂1份
pH调节剂0.5份
蜡乳液5份;
所述的引发剂为质量百分比浓度为10%的过硫酸钾水溶液；
所述的流平剂为聚二甲基硅氧烷；
所述的pH调节剂为柠檬酸；
所述的消泡剂为二甲基硅油；
所述的蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
上述一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）、将60份甲基丙烯酸甲酯、14份丙烯酸丁酯、3份丙烯酸、3份丙烯酸羟乙酯混合成核单体；
（2）、将46份甲基丙烯酸甲酯、28份丙烯酸丁酯、6份N-羟甲基丙烯酰胺混合成壳单体；
（3）、将3份乳化剂OP-21和1.5份乳化剂SDS加入到240份去离子水中，搅拌溶解，加入1/2核单体，搅拌混合均匀，升温至70℃加入4.5份引发剂即过硫酸钾溶液，升温至80℃保温30min，随后滴加剩余的核单体，待核单体滴加完毕后，滴加壳单体和9份引发剂即过硫酸钾溶液,总滴加时间控制在5h左右，滴加完毕后，加入剩余的4.5份引发剂即过硫酸钾溶液，升温至90℃保温30min，然后停止加热，冷却，过滤后即得核壳结构交联型丙烯酸酯乳液；
（4）、将1份流平剂、1份消泡剂、0.5份pH调节剂及5份蜡乳液充分混合分散于步骤（3）所得的核壳结构交联型丙烯酸酯乳液中，即得壁纸印刷用的高光泽度水性介质。
上述所得的壁纸印刷用的高光泽度水性介质经按GB/T8941-2007“纸和纸板镜面光泽度的测定”法测定，光泽度为94。
上述所得的壁纸印刷用的高光泽度水性介质在壁纸印刷涂层时干燥速度快，在120℃通风下的干燥（表干）时间为45秒。
实施例3
一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：
其中组成核单体的原料
甲基丙烯酸甲酯55份
丙烯酸丁酯10份
丙烯酸2.5份
丙烯酸羟乙酯2.5份
其中组成壳单体的原料
甲基丙烯酸甲酯43份
丙烯酸丁酯22份
N-羟甲基丙烯酰胺3份
其它原料
乳化剂OP-212.4份
乳化剂SDS1.2份
引发剂14份
去离子水200份
流平剂0.8份
消泡剂0.6份
pH调节剂0.4份
蜡乳液4份;
所述的引发剂为质量百分比浓度为10%的过硫酸钾水溶液；
所述的流平剂为聚二甲基硅氧烷；
所述的pH调节剂为柠檬酸；
所述的消泡剂为二甲基硅油；
所述的蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
上述一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备方法，具体包括如下步骤：
（1）、将55份甲基丙烯酸甲酯、10份丙烯酸丁酯、2.5份丙烯酸、2.5份丙烯酸羟乙酯混合成核单体；
（2）、将43份甲基丙烯酸甲酯、22份丙烯酸丁酯、3份N-羟甲基丙烯酰胺混合成壳单体;
（3）、将2.4份乳化剂OP-21和1.2份乳化剂SDS加入到200份去离子水中，搅拌溶解，加入1/2核单体，搅拌混合均匀，升温至70℃加入3.5份引发剂即过硫酸钾溶液，升温至80℃保温30min；随后滴加剩余的核单体，待核单体滴加完毕后，滴加壳单体和7份引发剂即过硫酸钾溶液,总滴加时间控制在5h左右，滴加完毕后，加入剩余的3.5份引发剂即过硫酸钾溶液，升温至90℃保温30min，然后停止加热，冷却，过滤后即得核壳结构交联型丙烯酸酯乳液；
（4）、将0.8份流平剂、0.6份消泡剂、0.4份pH调节剂及4份蜡乳液充分混合分散于步骤（3）所得的核壳结构交联型丙烯酸酯乳液中，即得壁纸印刷用的高光泽度水性介质。
上述所得的壁纸印刷用的高光泽度水性介质经按GB/T8941-2007“纸和纸板镜面光泽度的测定”法测定，光泽度为95。
上述所得的壁纸印刷用的高光泽度水性介质在壁纸印刷涂层时干燥速度快，在120℃通风下的干燥（表干）时间为50秒。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备方法，所述壁纸印刷用的高光泽度水性介质，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：
其中组成核单体的原料
甲基丙烯酸甲酯45～60份
丙烯酸丁酯8～14份
丙烯酸1.5～3份
丙烯酸羟乙酯1.5～3份
其中组成壳单体的原料
甲基丙烯酸甲酯40～46份
丙烯酸丁酯17～28份
N-羟甲基丙烯酰胺2～6份
其它原料
乳化剂OP-211.8～3.0份
乳化剂SDS0.9～1.5份
引发剂10～18份
去离子水120～240份
流平剂0.6～1份
消泡剂0.5～1份
pH调节剂0.3～0.5份
蜡乳液3～5份;
所述的引发剂为质量百分比浓度为10%的过硫酸钾水溶液；
所述的流平剂为聚二甲基硅氧烷；
所述的pH调节剂为柠檬酸；
所述的消泡剂为二甲基硅油；
所述的蜡乳液为聚乙烯蜡乳液；
其特征在于该方法具体包括如下步骤：
（1）核单体的制备
将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯混合成核单体;
（2）壳单体的制备
将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、N-羟甲基丙烯酰胺混合成壳单体;
（3）核壳结构交联型丙烯酸酯乳液的制备
将乳化剂加入到去离子水中，搅拌溶解，加入1/2量的核单体，搅拌混合均匀，升温至70℃加入1/4量的引发剂，升温至80℃保温30min，随后滴加剩余的核单体，滴加完后，滴加壳单体和引发剂总量1/2的引发剂,总滴加时间控制在5h，滴加完毕后，加入剩余的1/4量的引发剂，升温至90℃保温30min，然后停止加热，冷却，过滤后即得核壳结构交联型丙烯酸酯乳液；
（4）壁纸印刷用的高光泽度水性介质的制备
将流平剂、消泡剂、pH调节剂及蜡乳液充分混合分散于步骤（3）所得的核壳结构交联型丙烯酸酯乳液中，即得壁纸印刷用的高光泽度水性介质。
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