CN112625492B - 低分子量分布指数的聚乙烯蜡在油墨中的应用 - Google Patents

低分子量分布指数的聚乙烯蜡在油墨中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了低分子量聚乙烯蜡在油墨中的应用，属于油墨制备技术领域。本发明所述的油墨的原料包括聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂20~35份、花生油1~10份、低分子量聚乙烯蜡乳液10~20份、固色剂1~3份、均染剂3~5份、抗静电剂1~2份、填充料3~10份、连接料10~15份。本发明将低分子量聚乙烯蜡应用与油墨制备，得到的油墨附着力强，具有高光泽、耐磨性能强、在纸质印刷品上不易渗漏等优点。

Description

低分子量分布指数的聚乙烯蜡在油墨中的应用
技术领域
本发明涉属于油墨制备技术领域，具体涉及低分子量分布指数的聚乙烯蜡在油墨中的应用。
背景技术
聚乙烯蜡又称低相对分子质量聚乙烯，根据制造方法的不同，可分为聚合型聚乙烯蜡和裂解型聚乙烯蜡两种。前者是聚乙烯聚合时的副产物，后者是聚乙烯树脂解热裂解而成。目前市场上裂解型聚乙烯蜡都是用纯净的聚乙烯树脂裂解而成，其成本较高。聚合型聚乙烯蜡和裂解型聚乙烯蜡在相对分子量分布和分子结构等方面存在着一定的差异，所以其应用场合有所不同。相对分子质量影响聚乙烯蜡的力学性能，分子结构影响聚乙烯蜡的结晶情况。
聚乙烯蜡的颜色多为白色或淡黄色，形状可根据不同需要制成块状、片状或粉末状相对分子质量为1000~4000，熔点为95℃，聚乙烯蜡具有无毒，无腐蚀性，硬度较大，软化点高，熔融黏度低等特点，在常温下具有良好的抗湿性、耐化学品性、电气性能和耐磨耐热性能，且润滑性、分散性、流动性号，可以预涂料、油漆、油墨等配合使用，能产生消光、分散光和光滑的效果，与其他种类的蜡及其聚烯烃树脂有良好的相容性。
油墨是用于包装材料印刷的重要材料，其通过印刷将图案、文字表现在承印物上，其包括主要成分和辅助成分，二者均匀的混合并经反复轧制而成一种粘性胶状流体。上述主要成分包括色料和连结料，色料指颜料和染料，连结料起分散色料和辅助料的媒介作用，有一定的流动性，干燥后形成一定强度的膜层，对颜料起保护作用，使其难以脱落，上述辅助成分包括填充剂、稀释剂、防结皮剂、防反印剂、增滑剂和其他助剂。
随着印刷的进步，要求油墨能避免印刷品的蹭污，聚乙烯蜡能够防止由于印刷品累积层叠而造成的粘连和蹭污。
发明内容
发明目的：本发明要解决的技术问题是提供一种具有较低分子量分布指数的聚乙烯蜡的制备方法，以解决现有技术中聚乙烯蜡分子量不容易控制的问题。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
低分子量聚乙烯蜡在油墨中的应用，所述聚乙烯蜡的制备方法如下：
（（1）将聚乙烯原料与MCM-41催化剂混合，催化剂的质量分数为0.05%，将其温度预热至200~300℃，；
（2）将聚乙烯原料加入一级螺杆挤出机中，设置一级螺杆转速为15~20r/min、裂解温度为350~450℃；在一级螺杆挤出机中裂解后的原料加入二级螺杆挤出机，设置二级螺杆转速为5~10r/min、裂解温度为300~400℃；
（3）经二级螺杆裂解后进入冷却罐，裂解产物在冷却罐中停留30min，待温度降至200℃以下，将裂解产物排出冷却罐，制备聚乙烯蜡粉末；
（4）步骤（3）得到的聚乙烯蜡粉末与十氢萘混合，溶解，萃取、精制，得到具有低分子量分布指数的聚乙烯蜡。
一种含有低分子量聚乙烯蜡的油墨，以重量分数计，所述油墨的原料包括聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂20~35份、花生油1~10份、低分子量聚乙烯蜡乳液10~20份、固色剂1~3份、均染剂3~5份、抗静电剂1~2份、填充料3~10份、连接料10~15份。
其中，所述的聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂的制备方法如下：
将丙烯酸树脂与聚四氟乙烯在惰性气体的氛围中与引发剂混合，反应，所述的引发剂为偶氮二异庚腈，所述丙烯酸树脂与聚四氟乙烯的重量比为（80~90）：（20~25）：（0.3~0.5）。
进一步地，所述的固色剂为聚乙二醇与环氧丙烷的混合物，其中，聚乙二醇与环氧丙烷的质量比为（1~2）：1。
进一步地，均染剂为三乙醇胺、甲苯中的一种或两种的混合物。
进一步地，所述的填充料为硫酸钡或碳酸钙。
进一步地，所述的连接料为聚乙醇缩丁醛树脂。
进一步地，所述的抗静电剂为醋酸钠。
一种含有低分子量聚乙烯蜡的油墨的制备方法，将聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂、花生油、低分子量聚乙烯蜡乳液、固色剂、均染剂、抗静电剂、填充料、连接料按比例混合均匀，即得到含有低分子量聚乙烯蜡的油墨。
有益效果：
本发明公开了一种含有低分子量聚乙烯蜡的油墨及其制备方法，本发明将低分子量聚乙烯蜡应用与油墨制备，得到的油墨附着力强，具有高光泽、耐磨性能强、在纸质印刷品上不易渗漏等优点。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：一种具有低分子量分布指数的聚乙烯蜡的制备方法。
（1）将聚乙烯原料与MCM-41催化剂混合，催化剂的质量分数为0.05%，将其温度预热至200~300℃；
（2）将聚乙烯原料加入一级螺杆挤出机中，设置一级螺杆转速为15~20r/min、裂解温度为350~450℃；在一级螺杆挤出机中裂解后的原料加入二级螺杆挤出机，设置二级螺杆转速为5~10r/min、裂解温度为300~400℃；
（3）经二级螺杆裂解后进入冷却罐，裂解产物在冷却罐中停留30min，待温度降至200℃以下，将裂解产物排出冷却罐，制备聚乙烯蜡粉末；
（4）步骤（3）得到的聚乙烯蜡粉末与十氢萘混合，溶解，萃取、精制，得到具有低分子量分布指数的聚乙烯蜡。
得到的聚乙烯蜡数均分子量为3850~4210、熔点105.31~107.56℃、分子量分布指数为3.31~3.52。
实施例2：一种聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂的制备方法。
将丙烯酸树脂与聚四氟乙烯在惰性气体的氛围中与引发剂混合，反应，所述的引发剂为偶氮二异庚腈，所述丙烯酸树脂与聚四氟乙烯的重量比为（80~90）：（20~25）：（0.3~0.5），制备得到聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂。
实施例3：
将聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂20份、花生油8份、低分子量聚乙烯蜡乳液10份、聚乙二醇1份、环氧丙烷1份、三乙醇胺3份、醋酸钠1份、硫酸钡3份、聚乙醇缩丁醛树脂15份，混合，搅拌，直至各物质融为一体，得到含有低分子量聚乙烯蜡的油墨。
利用本实施例制备的油墨进行印刷，得到的印刷品外观光亮平滑，光泽度高，耐磨性和防水性能好。
实施例4：
将聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂30份、花生油5份、低分子量聚乙烯蜡乳液20份、聚乙二醇2份、环氧丙烷1份、甲苯3份、醋酸钠2份、碳酸钙5份聚乙醇缩丁醛树脂5份，混合，搅拌，直至各物质融为一体，得到含有低分子量聚乙烯蜡的油墨。
利用本实施例制备的油墨进行印刷，得到的印刷品外观光亮平滑，光泽度高，耐磨性和防水性能好。
实施例5：
将聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂35份、花生油10份、低分子量聚乙烯蜡乳液115份、聚乙二醇2份、环氧丙烷1份、三乙醇胺3份、醋酸钠2份、碳酸钙5份、聚乙醇缩丁醛树脂10份，混合，搅拌，直至各物质融为一体，得到含有低分子量聚乙烯蜡的油墨。
利用本实施例制备的油墨进行印刷，得到的印刷品外观光亮平滑，光泽度高，耐磨性和防水性能好。

Claims (8)

1.低分子量聚乙烯蜡在油墨中的应用，其特征在于，所述低分子量聚乙烯蜡的制备方法如下：
（1）将聚乙烯原料与MCM-41催化剂混合，催化剂的质量分数为0.05%，将其温度预热至200~300℃；
（2）将聚乙烯原料加入一级螺杆挤出机中，设置一级螺杆转速为15~20r/min、裂解温度为350~450℃；在一级螺杆挤出机中裂解后的原料加入二级螺杆挤出机，设置二级螺杆转速为5~10r/min、裂解温度为300~400℃；
（3）经二级螺杆裂解后进入冷却罐，裂解产物在冷却罐中停留30min，待温度降至200℃以下，将裂解产物排出冷却罐，制备聚乙烯蜡粉末；
（4）步骤（3）得到的聚乙烯蜡粉末与十氢萘混合，溶解，萃取、精制，得到具有低分子量分布指数的聚乙烯蜡；
以重量分数计，所述油墨的原料包括聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂20~35份、花生油1~10份、具有低分子量分布指数的聚乙烯蜡10~20份、固色剂1~3份、均染剂3~5份、抗静电剂1~2份、填充料3~10份、连接料10~15份。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂的制备方法如下：
将丙烯酸树脂与聚四氟乙烯在惰性气体的氛围中与引发剂混合，反应，所述的引发剂为偶氮二异庚腈，所述丙烯酸树脂与聚四氟乙烯的重量比为（80~90）：（20~25）：（0.3~0.5）。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的固色剂为聚乙二醇与环氧丙烷的混合物，其中，聚乙二醇与环氧丙烷的质量比为（1~2）：1。
4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，均染剂为三乙醇胺、甲苯中的一种或两种的混合物。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的填充料为硫酸钡或碳酸钙。
6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的连接料为聚乙醇缩丁醛树脂。
7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的抗静电剂为醋酸钠。
8.一种含有低分子量聚乙烯蜡的油墨的制备方法，其特征在于，将聚四氟乙烯改性的丙烯酸树脂、花生油、权利要求1所述具有低分子量分布指数的聚乙烯蜡、固色剂、均染剂、抗静电剂、填充料、连接料按比例混合均匀，即得到含有低分子量聚乙烯蜡的油墨。
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