CN105017493A - 一种有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂及其制备方法和应用 - Google Patents
一种有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于高分子化学和弱溶剂吸墨层领域，具体的说是一种有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂及其制备方法和应用。该有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂为低分子量有机硅乳液与不饱和单体进行共聚反应得到。本发明弱溶剂吸墨涂层树脂具有能快速形成稳定涂层，干燥时间短；抗水性、耐候性佳，可长期用于户外环境，不黄变，遇水不泛白；在喷墨打印状态下能迅速吸收弱溶剂墨水；粘合剂形成涂层后吸墨性能随着时间不发生变化；涂层透明，高光等优异的应用性能。
Description
技术领域
本发明属于高分子化学和弱溶剂吸墨涂层树脂领域，具体的说是一种有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂及其制备方法。
背景技术
20世纪70年代开始开发喷墨打印技术以来，对承印材料中吸墨涂层的研究一直是学者们研究的一个热点，国外对于吸墨层的研究有过很多的报道。日本Jujo造纸股份有限公司于1977年采用在喷墨记录纸中添加填料，并制得了吸墨性很好的记录纸。这项举措开启了吸墨涂层研究的先河。Crooks等在1978年11月的IBM技术公报第21卷第6期上透露了一种记录纸，该记录纸表面涂有吸墨层，其主要由淀粉、明胶，聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯醇的水溶性聚合物。这层吸墨涂层提高了记录纸的吸墨性。日本三菱造纸股份有限公司，在压胶机上把阳离子石油树脂加到纸中制得吸墨涂层以达到更合乎需要的吸墨性能。
20世纪80年代由基质聚合物与苯乙烯/丙烯酸共聚物所组成的涂层被日本科学工作者所发明。与此同时，美国学者则发明了一种包含吸收染料的填料（如沸石，粘土，一种美国活性白土和硅藻土）和一种粘合剂的吸墨涂层。
20世纪90年代，科学工作者对吸墨涂层的研究更是进入了白热化阶段。美、日两国大量报道了关于吸墨涂层的文献以及专利。M伊克巴尔发明具有胍官能团的聚合物和聚合物媒染剂的吸墨层；日本人细井信奉则成功的研制了一种能够快速地吸收油墨含无定形水合氧化铝的吸墨层。
21世纪以来，吸墨层的研究依然是科学工作者研究的热点。日本Kokai07.137432公开了一种含有具有内孔的聚合物树脂粒子的喷墨打印纸，然而这里所用的树脂粒子的平均粒径大于0.5微米，记录材料的光泽度不理想。美国专利USP6，335，085公开了一种吸墨层由颜料和胶粘剂构成，颜料可以是二氧化硅、氧化铝、沸石和合成蒙脱石，其综合性能较为优良，但是其图像耐水性不理想。美国专利USP6，338，891和中国专利公开号CN1283723公开了一种具有良好的油墨吸收性的吸墨层，吸墨层由一种具有内孔隙的氧化铝和胶粘剂组成。但是该吸墨层干燥速度不是很理想。美国专利US20030138605公开了一种高光喷墨打印纸，其吸墨层由多孔树脂粒子由平均粒径小于0.5微米的多孔粒子组成。这种多孔性聚酯粒子是在一种水包油乳液中交联一种不饱和聚酯原料和一种易于聚合的不饱和烯类单体形成的。
发明内容
本发明目的在于提供一种有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用技术方案为：
一种有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂，弱溶剂吸墨涂层树脂为低分子量有机硅乳液与不饱和单体进行进一步共聚反应所得有机硅改性高分子化合物如通式（Ⅰ）所示：
式中：
m选自1-5000的整数；
n选自1-50的整数；
a、b分别选自0-30的整数；
X选自以下所示基团之一或多个：
R1、R2、R3可相同或不同，分别选自氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基 或卤素；
R4、R5、R6、R7、R8可相同或不同，分别选自C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C2-C4烯烃基、C2-C4炔烃基，且R4、R5、R6、R7、R8中至少有一个为C1-C4烷氧基；
有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的制备方法，首先将有机硅环体与硅烷封端剂，在表面活性剂作用下乳化，然后加入引发剂进行开环聚合，制备得到低分子量有机硅乳液；
再将制备得到的低分子量有机硅乳液与不饱和单体，在表面活性剂、引发剂作用下进行共聚反应得到有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂；
所述低分子量有机硅乳液制备方法中，所述不饱和单体与低分子量有机硅乳液共聚反应，不饱和单体与低分子量有机硅乳液的质量比为1:0.03-0.3；反应的时间为2-8小时；并以水为反应介质、搅拌下进行反应；反应温度40-90℃。
有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的应用，所述通式（Ⅰ）所示有机硅改性高分子化合物，弱溶剂吸墨涂层的粘合剂使用。
具体实施方法
以下实施例用于进一步说明本发明，但本发明绝非仅限于这些实施例。
本发明所述用于涂料印花的粘合剂为有机硅改性高分子化合物粘合剂，具体制备方法如下：
首先将有机硅环体与硅烷封端剂，在表面活性剂作用下乳化，然 后加入引发剂进行开环聚合，制备得到低分子量有机硅乳液。
再将制备得到的低分子量有机硅乳液与不饱和单体，在表面活性剂、引发剂作用下进行共聚反应得到有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂（有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂）。
所述有机硅环体选自但不限于八甲基环四硅氧烷（D4）、六甲基环三硅氧烷（D3）、十甲基环五硅氧烷（D5）、四甲基四乙烯基环四硅氧烷（V4）、三甲基三乙烯基环三硅氧烷（V3）、五甲基五乙烯基环五硅氧烷（V5）之一或多个；所述硅烷封端剂选自但不限于六甲基二硅氧烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（A-174）或乙烯基三（2-甲氧基乙氧基）硅烷（A-172）之一或多个。
所述不饱和单体选自但不限于甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、醋酸乙烯、氯乙烯、甲基乙烯基酮、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、甲基丁烯基酮、丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、羟乙基丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯等不饱和单体中的一种或多种。
反应过程中通过控制引发剂和表面活性剂的种类和用量、表面活性剂的用量和种类、反应温度、反应时间、各原料投料比等条件，得到具有适宜的聚合度、平均分子量和含固量的聚合产物，从而获得超柔软、干、湿摩擦和刷洗牢度等各项应用性能优异的弱溶剂吸墨涂层树脂。
所述低分子量有机硅乳液制备方法中，所述有机硅环体与硅烷封端剂开环聚合，有机硅环体与硅烷封端剂的质量比例为1：0.001-0.5，优选为1：0.005-0.3；反应时间为0.5-5小时，优选2-4小时；并且以水为反应介质、搅拌下进行反应；反应温度20-70℃，优选35-65℃。
所述有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂制备方法中，所述不饱和单体与低分子量有机硅乳液共聚反应，不饱和单体与低分子量有机硅乳液的质量比为1:0.01-0.5，优选为1:0.02-0.2；反应的时间为1-8小时，优选2-6小时；并以水为反应介质、搅拌下进行反应；反应温度20-70℃，优选35-65℃。
所述的引发剂用量占反应体系质量百分比0.005-10%，优选0.1-5%；引发剂可以选自过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、双氧水、过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、叔丁基过氧化氢、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或多种任意组合。
所述的表面活性剂用量占反应体系质量百分比0.05-15%，优选0.1-5%。表面活性剂选自硬脂酸钠、油酸钠、月桂酸钠、十二烷基硫酸钠、月桂醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸钠（阿洛索-OT）、甘胆酸钠、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、季铵盐、咪唑啉、吗啉胍、三嗪类衍生物、氨基酸、甜菜碱、硬脂酸甘油酯、蔗糖酯、斯班类、吐温类、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚等烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）、脂肪酸聚氧乙烯酯（AE）、聚氧乙烯胺、聚氧乙烯酰胺、失水山梨醇酯等阴离子、阳离子、两性和非离子表面活性剂中的一种或多种任意组合。
以下实施例所用原料无水碳酸钠、十二烷基苯磺酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、过硫酸铵均为分析纯试剂，采购于国药集团化学试剂沈阳有限公司；八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷，美国道康宁；乙烯基三乙氧基硅烷、A-172、A-174，开化县弟兄硅酮材料厂；羟乙基丙烯酰胺，上海隆盛化工有限公司；交联剂NF，淄博市颐中化工有限公司；OS-15，辽宁华兴集团化工股份公司；DP-20s，上海星浩化工有限公司；AEO-7，深圳海川化工科技有限公司。各实施例中性能检测所用仪器为：乌氏粘度计，PHSJ-4A型pH计（上海精密科学仪器有限公司），Y571B摩擦色牢度仪（南通宏大实验仪器有限公司）。
实施例第一部分：低分子量有机硅的制备
实施例1
在带有搅拌的四口瓶中，将2.06g十二烷基苯磺酸加入到250g水中，加热使其完全溶解，然后冷却至室温，通入氮气15分钟，快速搅拌下加入八甲基环四硅氧烷122.06g、乙烯基三乙氧基硅烷3.9g，加完后，快速搅拌乳化1h，乳化完毕，减慢搅拌速度，开始加热，加热至85℃，保温反应3小时，然后冷却至室温，用10%碳酸钠溶液中和至pH=7左右，用100目尼龙网过滤出料，得到低分子量有机硅乳液IA，pH值7.12、凝胶率2.07%、转化率96.42%，结构式为：
a等于9-11，b等于0；R、R8为乙烯基，R4、R5、R6、R7为乙氧基；
实施例2
在带有搅拌的四口瓶中，将2.06g十二烷基苯磺酸，0.5gAEO-7加入到250g水中，加热使其完全溶解，然后冷却至室温，通入氮气15分钟，快速搅拌下加入八甲基环四硅氧烷102.06g、四甲基四乙烯基环四硅氧烷20g，乙烯基三乙氧基硅烷3.9g，加完后，快速搅拌乳化1h，乳化完毕，减慢搅拌速度，开始加热，加热至85℃，保温反应3小时，然后冷却至室温，用10%碳酸钠溶液中和至pH=7左右，用100目尼龙网过滤出料，得到低分子量有机硅乳液IIA,，pH值7.08、凝胶率2.13%、转化率96.47%。
结构式为：
a等于7-9，b等于0.5-1.5；
R、R8为乙烯基，R4、R5、R6、R7为乙氧基；
实施例3
在带有搅拌的四口瓶中，将2.06g十二烷基苯磺酸加入到250g水中，加热使其完全溶解，然后冷却至室温，通入氮气15分钟，快速搅拌下加入八甲基环四硅氧烷122.06g、A-1723.9g，加完后，快速搅拌乳化1h，乳化完毕，减慢搅拌速度，开始加热，加热至85℃，保温反应3小时，然后冷却至室温，用10%碳酸钠溶液中和至pH=7左右，用100目尼龙网过滤出料，得到低分子量有机硅乳液IIIA，pH值7.10、凝胶率1.94%、转化率96.72%。
结构式为：
a等于12-14，b等于0；R、R8为乙烯基，R4、R5、R6、R7为β-甲氧基乙氧基；
实施例4
在带有搅拌的四口瓶中，将2.06g十二烷基苯磺酸加入到250g水中，加热使其完全溶解，然后冷却至室温，通入氮气15分钟，快速搅拌下加入八甲基环四硅氧烷122.06g、A-1722.9g、A-1741g，加完后，快速搅拌乳化1h，乳化完毕，减慢搅拌速度，开始加热，加热至85℃，保温反应3小时，然后冷却至室温，用10%碳酸钠溶液中和至pH=7左右，用100目尼龙网过滤出料，得到低分子量有机硅乳液IVA，pH值7.12、凝胶率2.05%、转化率96.77%。
结构式为：
a等于12-14，b等于0；
R、R8选自乙烯基和/或γ-（甲基丙烯酰胺氧基）-丙基，R4选自β-甲氧基乙氧基和/或甲氧基、R5选自β-甲氧基乙氧基和/或甲氧基、R6选自β-甲氧基乙氧基和/或甲氧基、R7选自β-甲氧基乙氧基和/或甲氧基；
实施例第二部分：有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的制备
实施例5
将2.5g OS-15、2.5g DP-20S加热溶解于30g水中，冷却后将其加入到带有搅拌的500ml三口瓶中；再向三口瓶中加入物料丙烯酸丁酯62g、丙烯酸5g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸甲酯10g和低分子量有机硅乳液IA18g；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.2g过硫酸铵分别溶解于15g水中，溶解完全后将其加入上述三口瓶中，并补加50g水于三口瓶中，快速搅拌乳化30分钟，待用；
取上述乳化得到的白色乳液15g，加入到另一只带有加热和搅拌的500ml三口瓶中，开动搅拌，开始加热，加热至85℃，保温反应10min；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.3g过硫酸铵分别溶解于20g水中，溶解完全后将其加入到剩余的乳液中混合，混合后滴加到上述白色乳液的三口瓶中，保持温度与85℃，控制滴加速度，2.5h滴加完毕； 滴加完毕后，保温反应3h，然后，冷却至室温，再加入25%氨水中和至反应液pH为7左右，100目尼龙网过滤，出料，得到白色有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂IBa，Mη等于2.8*105-3.0*105，固含量43.14%、pH值7.54、凝胶率3.17%、转化率95.38%。
结构式为：
m约为2300，n约为20，a约为10，b为0；
R1、R2、R3为氢，R4、R5、R6、R7为乙氧基，R8为乙烯基；
X选自以下所示基团：
实施例6
将2.5g OS-15、2.5g DP-20S加热溶解于30g水中，冷却后将其加入到带有搅拌的500ml三口瓶中；再向三口瓶中加入物料丙烯酸丁酯62g、丙烯酸5g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸甲酯10g、低分子量有机 硅乳液IIA18g；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.2g过硫酸铵分别溶解于15g水中，溶解完全后将其加入三口瓶中，并补加50g水于三口瓶中，快速搅拌乳化30分钟，待用；
取上述乳化得到的白色乳液15g，加入到另一只带有加热和搅拌的500ml三口瓶中，开动搅拌，开始加热，加热至85℃，保温反应10min；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.3g过硫酸铵分别溶解于20g水中，溶解完全后将其加入到剩余的乳液中混合，混合后滴加到上述白色乳液的三口瓶中，保持温度与85℃，控制滴加速度，2.5h滴加完毕；滴加完毕后，保温反应3h，然后，冷却至室温，再加入25%氨水中和至反应液pH为7左右，100目尼龙网过滤，出料，得到白色有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂IIB，结构式为：
m约为2650，n约为23，a约为8，b为1；
R1、R2、R3为氢，R4、R5、R6、R7为乙氧基，R8为乙烯基；
X选自以下所示基团：
Mη等于3.3*105-3.5*105，固含量43.17%、pH值7.62、凝胶率3.02%、转化率95.41%。
实施例7
将2.5g OS-15、2.5g DP-20S加热溶解于30g水中，冷却后将其加入到带有搅拌的500ml三口瓶中；再向三口瓶中加入物料丙烯酸丁酯62g、丙烯酸5g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸甲酯10g、低分子量有机硅乳液IIIA18g；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.2g过硫酸铵分别溶解于15g水中，溶解完全后将其加入上述三口瓶中，并补加50g水于三口瓶中，快速搅拌乳化30分钟，待用；
取上述乳化得到的白色乳液15g，加入到另一只带有加热和搅拌的500ml三口瓶中，开动搅拌，开始加热，加热至85℃，保温反应10min；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.3g过硫酸铵分别溶解于20g水中，溶解完全后将其加入到剩余的乳液中混合，混合后滴加到上述白色乳液的三口瓶中，保持温度与85℃，控制滴加速度，2.5h滴加完毕；滴加完毕后，保温反应3h，然后，冷却至室温，再加入25%氨水中和至反应液pH为7左右，100目尼龙网过滤，出料，得到白色有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂IIIB，结构式为：
m约为1800，n约为16，a约为13，b为0；
R1、R2、R3为氢，R4、R5、R6、R7为β-甲氧基乙氧基，R8为乙烯基；
X选自以下所示基团：
Mη等于2.2*105-2.4*105，固含量43.08%、pH值7.61、凝胶率3.05%、转化率95.41%。
实施例8
将2.5g OS-15、2.5g DP-20S加热溶解于30g水中，冷却后将其加入到带有搅拌的500ml三口瓶中；再向三口瓶中加入物料丙烯酸丁酯62g、丙烯酸5g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸甲酯10g、低分子量有机硅乳液IVA18g；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.2g过硫酸铵分别溶解于15g 水中，溶解完全后将其加入三口瓶中，并补加50g水于三口瓶中，快速搅拌乳化30分钟，待用；
取上述乳化得到的白色乳液15g，加入到另一只带有加热和搅拌的500ml三口瓶中，开动搅拌，开始加热，加热至85℃，保温反应10min；
将1.5g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.3g过硫酸铵分别溶解于20g水中，溶解完全后将其加入到剩余的乳液中混合，混合后滴加到上述白色乳液的三口瓶中，保持温度与85℃，控制滴加速度，2.5h滴加完毕；滴加完毕后，保温反应3h，然后，冷却至室温，再加入25%氨水中和至反应液pH为7左右，100目尼龙网过滤，出料，得到白色有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂IVB，Mη等于3.0*105-3.2*105，固含量43.05%、pH值7.57、凝胶率3.02%、转化率95.37%。
结构式为：
m约为2150，n约为19，a约为13，b为0；
R1、R2、R3为氢，R4、R5为β-甲氧基乙氧基、R6、R7为甲氧基，R8为γ-（甲基丙烯酰胺氧基）-丙基；
X选自以下所示基团：
实施例9
将2.5g OS-15、2.5g DP-20S加热溶解于30g水中，冷却后将其加入到带有搅拌的500ml三口瓶中；再向三口瓶中加入物料丙烯酸乙酯62g、甲基丙烯酸5g、甲基丙烯酸甲酯2g、丙烯酸甲酯10g、低分子量有机硅IA18g；
将1.5g丙烯酰胺和0.2g过硫酸铵分别溶解于15g水中，溶解完全后将其加入三口瓶中，并补加水50g于三口瓶中，快速搅拌乳化30分钟，待用；
取上述乳化得到的白色乳液15g，加入到另一只带有加热和搅拌的500ml三口瓶中，开动搅拌，开始加热，加热至85℃，保温反应10min；
将1.5g丙烯酰胺和0.3g过硫酸铵分别溶解于20g水中，溶解完全后将其加入到剩余的乳液中混合，混合后滴加到上述白色乳液的三口瓶中，保持温度与85℃，控制滴加速度，2.5h滴加完毕；滴加完毕后，保温反应3h，然后，冷却至室温，再加入25%氨水中和至反应液pH为7左右，100目尼龙网过滤，出料，得到白色有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂IBb，Mη等于3.0*105-3.2*105，固含量43.11%、pH值7.58、凝胶率3.10%、转化率95.35%。
结构式为：
m约为3100，n约为23，a约为10，b为0；
R1、R2、R3为氢，R4、R5、R6、R7为乙氧基，R8为乙烯基；
X选自以下所示基团：
实施例10
将2.5g OS-15、2.5g DP-20S加热溶解于30g水中，冷却后将其加入到带有搅拌的500ml三口瓶中；再向三口瓶中加入物料丙烯酸丁酯62g、丙烯酸5g、苯乙烯2g、丙烯酸甲酯10g、低分子量有机硅IA18g；
将1.5g甲基丙烯酰胺和0.2g过硫酸铵分别溶解于15g水中，溶解完全后将其加入三口瓶中，并补加50g水于三口瓶中，快速搅拌乳化30分钟，待用；
取上述乳化得到的白色乳液15g，加入到另一只带有加热和搅拌的500ml三口瓶中，开动搅拌，开始加热，加热至85℃，保温反应10min；
将1.5g甲基丙烯酰胺和0.3g过硫酸铵分别溶解于20g水中，溶解完全后将其加入到剩余的乳液中混合，混合后滴加到上述白色乳液的 三口瓶中，保持温度与85℃，控制滴加速度，2.5h滴加完毕；滴加完毕后，保温反应3h，然后，冷却至室温，再加入25%氨水中和至反应液pH为7左右，100目尼龙网过滤，出料，得到白色有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂IBc，Mη等于4.4*105-4.6*105，固含量43.17%、pH值7.62、凝胶率3.13%、转化率95.37%。
结构式为：
m约为3500，n约为30，a约为10，b为0；
R1、R2、R3为氢，R4、R5、R6、R7为乙氧基，R8为乙烯基；
X选自以下所示基团：
实施例11
将2.5g OS-15、2.5g DP-20S加热溶解于30g水中，冷却后将其加入到带有搅拌的500ml三口瓶中；再向三口瓶中加入物料丙烯酸丁酯40g、丙烯酸乙酯22g、丙烯酸5g、苯乙烯2g、丙烯酸甲酯10g、低分子量有机硅IA18g；
分别将1.5gN-（2-羟乙基）丙烯酰胺和0.2g过硫酸铵分别溶解 于15g水中，溶解完全后将其加入三口瓶中，并补加50g水于三口瓶中，快速搅拌乳化30分钟，待用；
取上述乳化得到的白色乳液15g，加入到另一只带有加热和搅拌的500ml三口瓶中，开动搅拌，开始加热，加热至85℃，保温反应10min；
将1.5gN-（2-羟乙基）丙烯酰胺和0.3g过硫酸铵分别溶解于20g水中，溶解完全后将其加入到剩余的乳液中混合，混合后滴加到上述白色乳液的三口瓶中，保持温度与85℃，控制滴加速度，2.5h滴加完毕；滴加完毕后，保温反应3h，然后，冷却至室温，再加入25%氨水中和至反应液pH为7左右，100目尼龙网过滤，出料，得到白色有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂IBd，Mη等于4.6*105-4.8*105，固含量43.08%、pH值7.61、凝胶率3.07%、转化率95.42%。
结构式为：
m约为3650，n约为31，a约为10，b为0；
R1、R2、R3为氢，R4、R5、R6、R7为乙氧基，R8为乙烯基；
X选自以下所示基团：
实施例第三部分：有机硅改性高分子化合物粘合剂应用性能测试
测试工艺条件：
使用EPSON-ME OFFICE70打印机打印涂层相纸
测试条件：高质量光泽照片纸720dpi模式：照片逼真
浸水密度：EPSON-ME OFFICE70打印测试
从以上所述实施例13-19各弱溶剂吸墨涂层树脂应用于弱溶剂吸墨涂层应用测试结果可以看出：
1.各弱溶剂吸墨涂层树脂适用性正常，可以满足一般弱溶剂墨水的需求；
2.各弱溶剂吸墨涂层树脂老化结果正常，可满足打印介质的耐老化要求；
3.各弱溶剂吸墨涂层树脂进行涂层打印后，打印涂层的色密度值较 高，墨水打印到纸上形成图案或字迹视觉效果良好、色域较广和色彩逼真。
Claims (7)
1.一种有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂，其特征在于：弱溶剂吸墨涂层树脂为低分子量有机硅乳液与不饱和单体进行进一步共聚反应所得有机硅改性高分子化合物，如通式（Ⅰ）所示：
（Ⅰ）
式中：
m选自1-4000的整数；
n选自1-50的整数；
a、b分别选自0-30的整数；
X选自以下所示基团之一或多个：
、、、、、、、、 、 、；
R1、R2、R3可相同或不同，分别选自氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或卤素；
R4、R5、R6 、R7、R8可相同或不同，分别选自C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C2-C4烯烃基、C2-C4炔烃基，且R4、R5、R6 、R7、R8中至少有一个为C1-C4烷氧基。
2.一种权利要求1所述的有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的制备方法，其特征在于：首先将有机硅环体与硅烷封端剂，在表面活性剂作用下乳化，然后加入引发剂进行开环聚合，制备得到低分子量有机硅乳液；
再将制备得到的低分子量有机硅乳液与不饱和单体，在表面活性剂、引发剂作用下进行共聚反应得到有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂；
按权利要求2所述的有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的制备方法，其特征在于：所述低分子量有机硅乳液制备方法中，所述有机硅环体与硅烷封端剂开环聚合，有机硅环体与硅烷封端剂的质量比例为1：0.005-0.3；反应时间为2-5小时；并且以水为反应介质、搅拌下进行反应；反应温度50-90℃。
3.按权利要求2所述的有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的制备方法，其特征在于：所述有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂制备方法中，所述不饱和单体与低分子量有机硅乳液共聚反应，不饱和单体与低分子量有机硅乳液的质量比为1:0.03-0.3；反应的时间为2-8小时；并以水为反应介质、搅拌下进行反应；反应温度40-90℃。
4.按权利要求2所述的有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的制备方法，其特征在于：所述的引发剂用量占反应体系质量百分比0.005-10%，优选0.1-5%；引发剂可以选自过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、双氧水、过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、叔丁基过氧化氢、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或多种任意组合。
5.按权利要求2所述的有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的制备方法，其特征在于：所述的表面活性剂用量占反应体系质量百分比0.05-15%，优选0.1-5%。
6.表面活性剂选自硬脂酸钠、油酸钠、月桂酸钠、十二烷基硫酸钠、月桂醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸钠（阿洛索-OT）、甘胆酸钠、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、季铵盐、咪唑啉、吗啉胍、三嗪类衍生物、氨基酸、甜菜碱、硬脂酸甘油酯、蔗糖酯、斯班类、吐温类、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚等烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）、脂肪酸聚氧乙烯酯（AE）、聚氧乙烯胺、聚氧乙烯酰胺、失水山梨醇酯等阴离子、 阳离子、两性和非离子表面活性剂中的一种或多种任意组合。
7.一种权利要求1所述的有机硅改性弱溶剂吸墨涂层树脂的应用，其特征在于：所述通式（Ⅰ）所示有机硅改性高分子化合物，可作为弱溶剂吸墨涂层的粘合剂使用。
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