CN114989342A - 一种正电荷墨粉用共聚树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种正电荷墨粉用共聚树脂，用于降低墨粉生产过程中的挥发成分，包括：乳化液以及引发剂溶液；其中，乳化液包括：60‑110份去离子水、100份单体、0.5‑1份链转移剂、0.5‑1份交联剂以及0.5‑2复配乳化剂；其中，引发剂溶液包括：0.1‑0.5份引发溶剂以及5‑10份去离子水。复配的乳化剂，复配的乳化剂可以使乳化过程更加方便快捷，乳液更加稳定，在反应过程减小出现破乳现象。
Description
技术领域
本发明涉及墨粉领域，具体涉及一种正电荷墨粉用共聚树脂。
背景技术
随着打印及复印技术的发展，现在越来越注重环保健康的理念，而传统的墨粉树脂采用溶液法聚合，用该方法聚合生产的墨粉树脂主要存在以下两个方面的问题：在生产过程中因需要脱除溶剂，产生的能耗较大；溶剂不能完全脱除，导致最后的Tvoc较高。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种正电荷墨粉用共聚树脂，用于降低墨粉生产过程中的挥发成分，包括：乳化液以及引发剂溶液；
其中，乳化液包括：60-110份去离子水、100份单体、0.5-1份链转移剂、0.5-1份交联剂以及0.5-2复配乳化剂；
其中，引发剂溶液包括：0.1-0.5份引发溶剂以及5-10份去离子水。
优选的，单体包括：苯乙烯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、马来酸酐以及马来酸单丁酯其中一种或者多种组合。
优选的，引发剂包括：过硫酸钾、过硫酸铵以及过氧化苯甲酰其中一种或者多种组合。
优选的，复配乳化剂为阳离子表面活性剂或非离子表面活性剂或者其组合物，复配乳化剂的添加量为0.2％-1％。
优选的，阳离子表面活性剂为烷基季铵盐类，可以是双十二烷基二甲基氯化铵、双十六烷基二甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的一种或多种组合。
优选的，非离子表面活性剂可以是吐温80、OP-10以及OP-30其中一种或几种组合。
优选的，一种用于正电荷墨粉用共聚树脂的制备方法，按照质量份数计数将50-100 份去离子水投入反应器中，开启升温至86℃；
然后将100份单体、0.5-1份链转移剂、0.5-1份交联剂、0.5-2复配乳化剂、10-20份去离子水投入乳化机进行乳化，得到乳化好的单体乳液，并放置备用；
将0.1-0.5份引发剂溶于5-10份去离子水中，制得引发剂溶液A1；
将上述制备好的部分单体乳液和引发剂溶液A1投入反应器，制得种子乳液；
将1-5份引发剂溶于20-50份去离子水中,得到引发溶液A2；
将剩下的单体乳液和引发剂溶液A2同时滴加，滴加时间控制在3小时，温度控制在85± 1℃，滴加结束后保温2小时，后经过脱水干燥处理，得到树脂颗粒。
本发明具有如下优点：
本发明采用的复配的乳化剂，复配的乳化剂可以使乳化过程更加方便快捷，乳液更加稳定，在反应过程减小出现破乳现象，同时乳液法生产墨粉树脂，该工艺生产方式，反应过程温和容易控制。乳液合成过程物料粘度低，易传热传质，降低了生产过程中的安全风险，其次，反应产物的残留单体，后处理容易，有效的降低了树脂中的VOC含量，符合环保健康的低碳发展理念。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实例1
向反应釜中投入200g去离子水，升温至86℃，搅拌转速200rpm。
将1.44gOP-10和0.72g双十二烷基二甲基氯化铵以及60g去离子水投入乳化机中，然后投入270g苯乙烯、90g丙烯酸正丁酯、0.72g二乙烯基苯以及0.72gɑ-甲基苯乙烯线性二聚体，在乳化机中乳化15min，得到乳化好的单体乳液，备用。
将0.9g过硫酸钾溶于20g去离子水中，制得引发剂溶液A1；将2.7g过硫酸钾和2.52g 碳酸氢钠溶于80g去离子水，制得引发剂溶液A2。
将35g乳化好的单体乳液和引发剂溶液A1，投入已经升温至86℃的反应釜中，制得种子乳液。
待种子乳液温度稳定后，将剩下的乳化好的单体乳液和引发剂溶液A2同时匀速滴加至反应釜中，滴加时间3h，滴加过程中反应釜内温度应控制在86℃。
滴加结束后在86℃保温2h，2h后，将0.37g吊白块用15g热水溶解后投入反应釜，紧接着将0.5g过氧化叔丁醇用15g去离子水水溶解后投入反应釜，反应30min后降温出料，进行脱水处理，即可得到树脂颗粒S1。
实例2
向反应釜中投入200g去离子水，升温至86℃，搅拌转速200rpm。
将1.44gOP-10、0.36g双十二烷基二甲基氯化铵和0.36g十二烷基三甲基氯化铵以及 60g去离子水投入乳化机中，然后投入270g苯乙烯、90g丙烯酸正丁酯、0.72g二乙烯基苯以及0.72gɑ-甲基苯乙烯线性二聚体，在乳化机中乳化15min，得到乳化好的单体乳液，备用。
将0.9g过硫酸钾溶于20g去离子水中，制得引发剂溶液A1；将2.7g过硫酸钾和2.52g 碳酸氢钠溶于80g去离子水，制得引发剂溶液A2。
将35g乳化好的单体乳液和引发剂溶液A1，投入已经升温至86℃的反应釜中，制得种子乳液。
待种子乳液温度稳定后，将剩下的乳化好的单体乳液和引发剂溶液A2同时匀速滴加至反应釜中，滴加时间3h，滴加过程中反应釜内温度应控制在85℃。
滴加结束后在85℃保温2h，2h后，将0.37g吊白块用15g热水溶解后投入反应釜，紧接着将0.5g过氧化叔丁醇用15g去离子水水溶解后投入反应釜，反应30min后降温出料，进行脱水处理，即可得到树脂颗粒S2。
实例3
向反应釜中投入200g去离子水，升温至86℃，搅拌转速200rpm。
将1.44gOP-10、0.48g双十二烷基二甲基氯化铵和0.24g十八烷基三甲基氯化铵以及 60g去离子水投入乳化机中，然后投入270g苯乙烯、90g丙烯酸正丁酯、0.72g二乙烯基苯以及0.72gɑ-甲基苯乙烯线性二聚体，在乳化机中乳化15min，得到乳化好的单体乳液，备用。
将0.9g过硫酸钾溶于20g去离子水中，制得引发剂溶液A1；将2.7g过硫酸钾和2.52g 碳酸氢钠溶于80g去离子水，制得引发剂溶液A2。
将35g乳化好的单体乳液和引发剂溶液A1，投入已经升温至86℃的反应釜中，制得种子乳液。
待种子乳液温度稳定后，将剩下的乳化好的单体乳液和引发剂溶液A2同时匀速滴加至反应釜中，滴加时间3h，滴加过程中反应釜内温度应控制在86℃。
滴加结束后在86℃保温2h，2h后，将0.37g吊白块用15g热水溶解后投入反应釜，紧接着将0.5g过氧化叔丁醇用15g去离子水水溶解后投入反应釜，反应30min后降温出料，进行脱水处理，即可得到树脂颗粒S3。
将本发明实施例中的树脂颗粒S1-S3进行挥发分测试，其测试结果如下：
从测试结果来看，已本发明方法进行制备的树脂颗粒具有较低的挥发分，生产过程更容易控制，因不需要脱除溶剂，有效降低了生产成本。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
Claims (7)
1.一种正电荷墨粉用共聚树脂，用于降低墨粉生产过程中的挥发成分，其特征在于，包括：乳化液以及引发剂溶液；
其中，乳化液包括：60-110份去离子水、100份单体、0.5-1份链转移剂、0.5-1份交联剂以及0.5-2复配乳化剂；
其中，引发剂溶液包括：0.1-0.5份引发溶剂以及5-10份去离子水。
2.根据权利要求1所述的正电荷墨粉用共聚树脂，其特征在于，所述单体包括：苯乙烯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、马来酸酐以及马来酸单丁酯其中一种或者多种组合。
3.根据权利要求1所述的正电荷墨粉用共聚树脂，其特征在于，所述引发剂包括：过硫酸钾、过硫酸铵以及过氧化苯甲酰其中一种或者多种组合。
4.根据权利要求1所述的正电荷墨粉用共聚树脂，其特征在于，所述复配乳化剂为阳离子表面活性剂或非离子表面活性剂或者其组合物，复配乳化剂的添加量为0.2％-1％。
5.根据权利要求4所述的正电荷墨粉用共聚树脂，其特征在于，所述阳离子表面活性剂为烷基季铵盐类，可以是双十二烷基二甲基氯化铵、双十六烷基二甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的一种或多种组合。
6.根据权利要求4所述的正电荷墨粉用共聚树脂，其特征在于，所述非离子表面活性剂可以是吐温80、OP-10以及OP-30其中一种或几种组合。
7.一种用于权利要求1至6所述的正电荷墨粉用共聚树脂的制备方法，其特征在于，按照质量份数计数将50-100份去离子水投入反应器中，开启升温至86℃；
然后将100份单体、0.5-1份链转移剂、0.5-1份交联剂、0.5-2复配乳化剂、10-20份去离子水投入乳化机进行乳化，得到乳化好的单体乳液，并放置备用；
将0.1-0.5份引发剂溶于5-10份去离子水中，制得引发剂溶液A1；
将上述制备好的部分单体乳液和引发剂溶液A1投入反应器，制得种子乳液；
将1-5份引发剂溶于20-50份去离子水中,得到引发溶液A2；
将剩下的单体乳液和引发剂溶液A2同时滴加，滴加时间控制在3小时，温度控制在85±1℃，滴加结束后保温2小时，后经过脱水干燥处理，得到树脂颗粒。
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2022
- 2022-05-30 CN CN202210595850.5A patent/CN114989342A/zh active Pending
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