一种耐高温丙烯酸乳液及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及丙烯酸乳液【技术领域】，尤其涉及一种耐高温丙烯酸乳液及其制备方法；它包括以下重量份的原料：组分A：丙烯酸固体树脂60-100份，水400-500份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺30-70份；组分B：乳化剂5-20份，水10-30份；组分C：过硫酸盐1-5份，水5-20份；组分D1：甲基丙烯酸甲酯60-100份，丙烯酸乙酯200-300份；组分D2：双丙酮丙烯酰胺4-15份；组分E：过硫酸盐0.5-2份，水10-20份。本发明可以耐受210℃以上的温度，最高达到260℃，4Kg压力15s热压漆膜无任何变化；适合用于印纸预印水性高温光油，效果非常理想，具有高光泽性、优良的印刷适应性、稳定性、极佳的底材润湿性、成膜性、快干性及经高温后的抗水性、抗粘连性优异。
【专利说明】一种耐高温丙烯酸乳液及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及丙烯酸乳液【技术领域】，尤其涉及一种耐高温丙烯酸乳液及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 现在普遍采用的耐高温丙烯酸乳液一般为国外品牌，国外品牌一般价格高，使用 成本高；国内企业生产的耐高温丙烯酸乳液，在耐高温方面，耐高温度达不到200°C，而且 容易出现反粘或者粘花现象，而且高光泽性、优良的印刷适应性、稳定性、极佳的底材润湿 性、成膜性、快干性及经高温后的抗水性、抗粘连性等性能有待提高。因此，亟需一种性能改 善的耐高温丙烯酸乳液及其制备方法。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种耐受260°C高温的耐高温丙 烯酸乳液。
[0004] 本发明的另一目的在于提供一种耐高温丙烯酸乳液的制备方法。
[0005] 本发明是通过以下技术方案来实现的。
[0006] -种耐高温丙烯酸乳液，它包括以下重量份的原料： 组分A :丙烯酸固体树脂60-100份，水400-500份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 30-70 份； 组分B :乳化剂5-20份，水10-30份； 组分C :过硫酸盐1-5份，水5-20份； 组分Dl :甲基丙烯酸甲酯60-100份，丙烯酸乙酯200-300份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺4-15份； 组分E :过硫酸盐0. 5-2份，水10-20份。
[0007] 优选的，一种耐高温丙烯酸乳液，包括以下重量份的原料： 组分A :丙烯酸固体树脂60-80份，水400-450份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 50-70 份； 组分B :乳化剂5-12份，水10-20份； 组分C :过硫酸盐1-3份，水5-12份； 组分Dl :甲基丙烯酸甲酯60-80份，丙烯酸乙酯200-250份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺4-8份； 组分E :过硫酸盐0. 5-1. 2份，水10-15份。
[0008] 优选的，一种耐高温丙烯酸乳液，包括以下重量份的原料： 组分A :丙烯酸固体树脂80-100份，水450-500份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 30-50 份； 组分B :乳化剂12-20份，水20-30份； 组分C :过硫酸盐3-5份，水12-20份； 组分Dl :甲基丙烯酸甲酯80-100份，丙烯酸乙酯250-300份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺8-15份； 组分E :过硫酸盐1. 2-2份，水15-20份。
[0009] 更优选的，一种耐高温丙烯酸乳液，包括以下重量份的原料： 组分A :丙烯酸固体树脂75-85份，水430-480份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 45-55 份； 组分B :乳化剂8-10份，水18-22份； 组分C :过硫酸盐1. 3-1. 8份，水8-10份； 组分Dl :甲基丙烯酸甲酯75-85份，丙烯酸乙酯220-280份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺5-7份； 组分E :过硫酸盐1. 0-1. 2份，水12-18份。
[0010] 进一步的，所述组分Dl还包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸 酯、甲基丙烯酸异冰片酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丙烯腈中的任意一种或者两种以上。 [0011] 更进一步的，所述甲基丙烯酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸 异冰片酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丙烯腈添加的重量份均为4-8份。
[0012] 一种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，它包括以下制备步骤： a. 按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后 加入氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺，加热升温至80_85°C，保温溶解2-3小时，检查至丙 烯酸固体树脂溶解完毕，溶解完毕再检测树脂液的PH值，并控制pH值在7. 8-8. 5 ; b. 在80-85°C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用 4小时均匀滴加入组分Dl的混合物，在滴加入组分Dl的混合物2小时的时候，加入组分E 的原料； c. 滴加完组分Dl的混合物后，立刻升温至88-90°C，用15分钟加入组分D2的混合物， 并在88-90°C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值，然后降温至50-55°C以下，制得耐高温丙烯酸乳 液。
[0013] 其中，所述步骤d具体为：保温完毕，降温至60°C，调节pH值，然后降温至50-55°C 以下，加入组分F己二酸二酰肼1-5份，制得耐高温丙烯酸乳液。
[0014] 其中，于所述步骤d之后，进一步包括步骤e :取样检测产品质量指标，合格后，过 滤、包装备用。
[0015] 其中，所述耐高温丙烯酸乳液在涂-4#杯25°C下测试的粘度为8-12秒。
[0016] 本发明通过添加氨水调节pH值。本发明的乳化剂可以是阴离子、非离子乳化剂也 可以是阳离子(反应型）乳化剂。阴离子乳化剂例如油酸皂、硬脂酸钠、烷基苯磺酸盐、烷基 磺酸钠等；非离子乳化剂例如脂肪酸聚氧乙烯（10)酯(乳化剂SE-10)等；阳离子乳化剂例 如烷基铵盐(如十二烷基氯化铵）及季铵盐(如十六烷基三甲基溴化铵及十六烷基溴化吡啶 蝻等)。其它可以用于自交联乳液中的乳化剂均可以用于本发明中。
[0017] 防腐防霉剂可以选广州环奇化工防腐剂678的防腐防霉剂，其它可以用于自交联 乳液中的防腐防霉剂均可以用于本发明中。
[0018] 本发明的有益效果为：本发明制备的耐高温丙烯酸乳液，耐温性能优异，可以耐 受210°C以上的温度，最高达到260°C，4Kg压力15s热压漆膜无任何变化，用于和其它树脂 混合改善其它树脂的耐温性；特别适合用于印纸预印水性高温光油，效果非常理想，具有高 光泽性、优良的印刷适应性、稳定性、极佳的底材润湿性、成膜性、快干性及经高温后的抗水 性、抗粘连性优异，与其他类型的水性树脂、乳液相溶性好。
[0019] 本发明的制备方法，制备方法简单，有利于普遍推广应用；按照本发明的制备方法 的步骤制备的耐高温丙烯酸乳液具有优异的性能。
【具体实施方式】
[0020] 为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实 施方式提及的内容并非对本发明的限定。
[0021] 实施例1。
[0022] -种耐高温丙烯酸乳液，它包括以下重量份的原料： 组分A :丙烯酸固体树脂60-100份，水400-500份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 30-70份；组分B :乳化剂5-20份，水10-30份；组分C :过硫酸盐1-5份，水5-20份；组分 Dl :甲基丙烯酸甲酯60-100份，丙烯酸乙酯200-300份；组分D2 :双丙酮丙烯酰胺4-15份； 组分E :过硫酸盐0. 5-2份,水10-20份；本实施例所述的重量份单位为kg。
[0023] -种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，它包括以下制备步骤： a. 按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后加 入氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺，加热升温至80-85°C，保温溶解2-3小时，检查至丙烯 酸固体树脂溶解完毕，溶解完毕再检测树脂液的PH值，并控制pH值在7. 8-8. 5 ; b. 在80-85°C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用 4小时均匀滴加入组分Dl的混合物，在滴加入组分Dl的混合物2小时的时候，加入组分E 的原料； c. 滴加完组分Dl的混合物后，立刻升温至88-90°C，用15分钟加入组分D2的混合物， 并在88-90°C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值，然后降温至50-55°C以下，制得耐高温丙烯酸乳 液。
[0024] 乳化剂为十二烷基氯化铵，防腐防霉剂可以选广州环奇化工防腐剂678的防腐防 霉剂。
[0025] 实施例2。
[0026] -种耐高温丙烯酸乳液，它包括以下重量份的原料：组分A :丙烯酸固体树脂60 份，水400份，氨水50份；组分B :乳化剂5份，水10份；组分C :过硫酸铵1份，水5份；组 分Dl :甲基丙烯酸甲酯60份，丙烯酸乙酯200-250份；组分D2 :双丙酮丙烯酰胺4份；组分 E :过硫酸铵0. 5份，水10份。本实施例所述的重量份单位为kg。
[0027] -种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，它包括以下制备步骤： a.按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后 加入氨水，加热升温至80°C，保温溶解2小时，检查至丙烯酸固体树脂溶解完毕，溶解完毕 再检测树脂液的pH值，并控制pH值在7. 8 ; b. 在80°C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用4小 时均匀滴加入组分Dl的混合物，在滴加入组分Dl的混合物2小时的时候，加入组分E的原 料； c. 滴加完组分Dl的混合物后，立刻升温至88°C，用15分钟加入组分D2的混合物，并 在88 °C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值为8. 0,然后降温至50°C以下，制得耐高温丙烯酸 乳液； e. 取样检测产品质量指标，合格后，过滤、包装备用。
[0028] 乳化剂为十六烷基三甲基溴化铵，防腐防霉剂可以选广州环奇化工防腐剂678的 防腐防霉剂。
[0029] 实施例3。
[0030] -种耐高温丙烯酸乳液，它包括以下重量份的原料：组分A :丙烯酸固体树脂100 份，水500份，一乙醇胺50份；组分B :乳化剂20份，水30份；组分C :过硫酸钾5份，水20 份；组分Dl :甲基丙烯酸甲酯100份，丙烯酸乙酯300份；组分D2 :双丙酮丙烯酰胺15份； 组分E :过硫酸钾2份，水20份；本实施例所述的重量份单位为kg。
[0031] 一种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，它包括以下制备步骤： a. 按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后 加入一乙醇胺，加热升温至82°C，保温溶解2. 5小时，检查至丙烯酸固体树脂溶解完毕，溶 解完毕再检测树脂液的pH值，并控制pH值在7. 8 ; b. 在81 °C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用4小 时均匀滴加入组分Dl的混合物，在滴加入组分Dl的混合物2小时的时候，加入组分E的原 料； c. 滴加完组分Dl的混合物后，立刻升温至88°C，用15分钟加入组分D2的混合物，并 在88 °C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值为7. 9,然后降温至50°C以下，制得耐高温丙烯酸 乳液； e. 取样检测产品质量指标，合格后，过滤、包装备用。
[0032] 乳化剂为十六烷基溴化吡啶蝻，防腐防霉剂可以选广州环奇化工防腐剂678的防 腐防霉剂。
[0033] 实施例4。
[0034] 一种耐高温丙烯酸乳液，它包括以下重量份的原料：组分A :丙烯酸固体树脂80 份，水480份，三乙醇胺50份；组分B :乳化剂10份，水20份；组分C :过硫酸铵1. 5份，水 10份；组分Dl :甲基丙烯酸甲酯80份，丙烯酸乙酯250份，甲基丙烯酸缩水甘油酯6. 6份， 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯6. 6份；组分D2 :双丙酮丙烯酰胺6. 6份；组分E :过硫酸铵1. 2 份，水15份。本实施例所述的重量份单位为kg。
[0035] -种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，它包括以下制备步骤： a.按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后 加入三乙醇胺，加热升温至85°C，保温溶解2小时，检查至丙烯酸固体树脂溶解完毕，溶解 完毕再检测树脂液的pH值，并控制pH值在8. 5 ; b. 在85°C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用4小 时均匀滴加入组分Dl的混合物，在滴加入组分Dl的混合物2小时的时候，加入组分E的原 料； c. 滴加完组分Dl的混合物后，立刻升温至90°C，用15分钟加入组分D2的混合物，并 在90°C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值为8. 5,然后降温至55°C以下，加入组分F己二酸 二酰肼3. 3份，制得耐高温丙烯酸乳液； e. 取样检测产品质量指标，合格后，过滤、包装备用。
[0036] 实施例5。
[0037] -种耐高温丙烯酸乳液，它包括以下重量份的原料：组分A :丙烯酸固体树脂75 份，水430份，氨水55份；组分B :乳化剂8份，水22份；组分C :过硫酸铵或者过硫酸钾1. 3 份，水10份；组分Dl :甲基丙烯酸甲酯75份，丙烯酸乙酯280份，甲基丙烯酸缩水甘油酯5 份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯7份；组分D2 :双丙酮丙烯酰胺5份；组分E :过硫酸铵或者过 硫酸钾I. 0份，水18份；本实施例所述的重量份单位为kg。
[0038] -种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，它包括以下制备步骤： a. 按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后 加入氨水，加热升温至81°C，保温溶解3小时，检查至丙烯酸固体树脂溶解完毕，溶解完毕 再检测树脂液的pH值，并控制pH值在8. 2 ; b. 在81 °C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用4小 时均匀滴加入组分Dl的混合物，在滴加入组分Dl的混合物2小时的时候，加入组分E的原 料； c. 滴加完组分Dl的混合物后，立刻升温至88°C，用15分钟加入组分D2的混合物，并 在88 °C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值为8. 5,然后降温至50°C以下，加入组分F己二酸 二酰肼5份，制得耐高温丙烯酸乳液。
[0039] 实施例6。
[0040] 一种耐高温丙烯酸乳液，它包括以下重量份的原料：组分A :丙烯酸固体树脂85 份，水480份，一乙醇胺45份；组分B :乳化剂10份，水18份；组分C :过硫酸铵1. 8份，水8 份；组分Dl :甲基丙烯酸甲酯85份，丙烯酸乙酯220份，甲基丙烯酸缩水甘油酯5份，三羟 甲基丙烷三丙烯酸酯6份，甲基丙烯酸异冰片酯6份，乙二醇二甲基丙烯酸酯7份，丙烯腈 均为8份；组分D2 :双丙酮丙烯酰胺5-7份；组分E :过硫酸铵1. 0-1. 2份，水12-18份；本 实施例所述的重量份单位为kg。
[0041] 一种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，它包括以下制备步骤： a. 按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后 加入一乙醇胺，加热升温至83°C，保温溶解2小时，检查至丙烯酸固体树脂溶解完毕，溶解 完毕再检测树脂液的pH值，并控制pH值在7. 9 ; b. 在83°C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用4小 时均匀滴加入组分Dl的混合物，在滴加入组分Dl的混合物2小时的时候，加入组分E的原 料； C.滴加完组分Dl的混合物后，立刻升温至89°C，用15分钟加入组分D2的混合物，并 在89 °C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值为8. 2,然后降温至53°C以下，加入组分F己二酸 二酰肼2份，制得耐高温丙烯酸乳液； e. 取样检测产品质量指标，合格后，过滤、包装备用。
[0042] 验证例 一、本申请的耐高温丙烯酸乳液与其它产品的基本性能测试对比 表1
【权利要求】
1. 一种耐高温丙烯酸乳液，其特征在于：它包括以下重量份的原料： 组分A :丙烯酸固体树脂60-100份，水400-500份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 30-70 份； 组分B :乳化剂5-20份，水10-30份； 组分C :过硫酸盐1-5份，水5-20份； 组分D1 :甲基丙烯酸甲酯60-100份，丙烯酸乙酯200-300份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺4-15份； 组分E :过硫酸盐0. 5-2份，水10-20份。
2. 根据权利要求1所述的一种耐高温丙烯酸乳液，其特征在于：它包括以下重量份的 原料： 组分A :丙烯酸固体树脂60-80份，水400-450份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 50-70 份； 组分B :乳化剂5-12份，水10-20份； 组分C :过硫酸盐1-3份，水5-12份； 组分D1 :甲基丙烯酸甲酯60-80份，丙烯酸乙酯200-250份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺4-8份； 组分E :过硫酸盐0. 5-1. 2份，水10-15份。
3. 根据权利要求1所述的一种耐高温丙烯酸乳液，其特征在于：它包括以下重量份的 原料： 组分A :丙烯酸固体树脂80-100份，水450-500份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 30-50 份； 组分B :乳化剂12-20份，水20-30份； 组分C :过硫酸盐3-5份，水12-20份； 组分D1 :甲基丙烯酸甲酯80-100份，丙烯酸乙酯250-300份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺8-15份； 组分E :过硫酸盐1. 2-2份，水15-20份。
4. 根据权利要求1所述的一种耐高温丙烯酸乳液，其特征在于：它包括以下重量份的 原料： 组分A :丙烯酸固体树脂75-85份，水430-480份，氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺 45-55 份； 组分B :乳化剂8-10份，水18-22份； 组分C :过硫酸盐1. 3-1. 8份，水8-10份； 组分D1 :甲基丙烯酸甲酯75-85份，丙烯酸乙酯220-280份； 组分D2 :双丙酮丙烯酰胺5-7份； 组分E :过硫酸盐1. 0-1. 2份，水12-18份。
5. 根据权利要求1所述的一种耐高温丙烯酸乳液，其特征在于：所述组分D1还包括甲 基丙烯酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、乙二醇二甲基丙烯 酸酯、丙烯腈中的任意一种或者两种以上。
6. 根据权利要求5所述的一种耐高温丙烯酸乳液，其特征在于：所述甲基丙烯酸缩水 甘油酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丙烯腈 添加的重量份均为4-8份。
7. 权利要求1-4任一项所述的一种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于：它包 括以下制备步骤： a. 按重量份，向反应釜加入组分A :先加入水，搅拌，慢慢加入丙烯酸固体树脂，然后 加入氨水或者一乙醇胺或者三乙醇胺，加热升温至80-85°C，保温溶解2-3小时，检查至丙 烯酸固体树脂溶解完毕，溶解完毕再检测树脂液的pH值，并控制pH值在7. 8-8. 5 ; b. 在80-85°C条件下，按重量份，将组分B和组分C的原料一起投入反应釜中，然后用 4小时均匀滴加入组分D1的混合物，在滴加入组分D1的混合物2小时的时候，加入组分E 的原料； c. 滴加完组分D1的混合物后，立刻升温至88-90°C，用15分钟加入组分D2的混合物， 并在88-90°C保温90分钟； d. 保温完毕，降温至60°C，调节pH值，然后降温至50-55°C以下，制得耐高温丙烯酸乳 液。
8. 根据权利要求1所述的一种耐高温丙烯酸乳液，其特征在于：所述步骤d具体为：保 温完毕，降温至60°C，调节pH值，然后降温至50-55°C以下，加入组分F己二酸二酰肼1-5 份，制得耐高温丙烯酸乳液。
9. 根据权利要求7所述的一种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于：于所述步 骤d之后，进一步包括步骤e :取样检测产品质量指标，合格后，过滤、包装备用。
10. 根据权利要求7所述的一种耐高温丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于：所述耐高 温丙烯酸乳液在涂-4#杯25°C下测试的粘度为8-12秒。
【文档编号】C08F220/32GK104497215SQ201410847955
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】陈健强, 陈健超, 刘玉珍, 杨康营, 刘建忠 申请人:广东佳景科技有限公司