一种基于不同印刷承载物的高分子涂布液的制作方法

文档序号:23798474发布日期:2021-02-02 11:34阅读:155来源:国知局

[0001]
本发明属于印刷涂布液制备领域,涉及一种基于不同印刷承载物的高分子涂布液。


背景技术:

[0002]
涂布纸是在原纸的表面涂布一层以颜料、胶黏剂、增稠剂和润滑剂等辅助溶剂为主要成分的涂布液,在干燥后再进行平滑处理,但是粘结剂直接与颜料通过物理作用混合,使得染料分散不均匀,进而使得纸张表面的颜色不均匀,影响美观,并且由于涂布液的防水和抗氧化性能较低,进而使得纸张表面的颜色长期在紫外线作用下变化,并且造成纸张潮湿。


技术实现要素:

[0003]
本发明的目的在于提供一种基于不同印刷承载物的高分子涂布液,涂布液中的粘结性染料聚合物本身含有粘结性能和染色性能,无需另外添加颜料,进而使得制备的涂布液颜色均匀,直接涂布在纸张表面后颜色分散均匀,进而解决了现有的涂布液通过粘结剂直接与颜料通过物理作用混合,使得染料分散不均匀,进而使得纸张表面的颜色不均匀,影响美观的问题。
[0004]
本发明的目的可以通过以给你下技术方案实现:一种基于不同印刷承载物的高分子涂布液,包括如下重量份的各组分:粘结性染料聚合物54-59份、增稠剂1-1.5份、抗氧化剂1-2份、渗透剂3-4份、氢氧化钠0.6-0.7份、乙醇100份;其中抗氧化剂为鞣花酸,由于鞣花酸中含有大量的酚羟基,具有较高的抗紫外线老化性能;其中粘结性染料聚合物的具体制备过程如下:步骤1:称取一定量的柠檬酸加入水中,搅拌溶解,然后向其中加入二氯亚砜,升温至60-70℃回流反应3-4h,然后将得到产物溶液加热至90℃,并将生成的蒸汽通入质量分数为5%的氢氧化钠溶液中,得到柠檬酰氯;其中每克柠檬酸中加入水5-6ml,同时加入二氯亚砜1.3-1.4g;步骤2:将直接黑染料加入水中,搅拌溶解,然后向其中加入柠檬酰氯,升温至50-55℃回流搅拌反应2-3h,然后进行蒸发浓缩,并将得到的浓缩液进行减压蒸馏,得到染料聚酰胺;其中每克直接黑染料中加入水12-13ml,加入柠檬酰氯0.78-0.81g;由于直接黑染料中含有大量的氨基,并且氨基在不同方向,与柠檬酰氯中的三个酰氯基团进行反应后生成支化的聚酰胺, 并且由于柠檬酸中含有羟基,聚合后生成的聚合物中也引入大量的羟基;步骤3:将钛酸正丁酯和无水乙醇同时加入反应容器中搅拌混合形成溶液,然后称取一定量的浓盐酸加入无水乙醇中,混合形成酸溶液,并将酸溶液逐滴加入反应容器中,控制滴加速度为9-10ml/min,滴加完全后搅拌反应40-50min,然后向其中加入3-(甲基丙烯酰氧)
丙基三甲氧基硅烷,然后升温至80-85℃搅拌反应3-4h,得到钛溶胶;其中每克钛酸正丁酯中加入无水乙醇6ml,酸溶液是由浓盐酸和无水乙醇按照体积比为1:3的比例混合;每克钛酸正丁酯中加入酸溶液2ml;步骤4:将步骤2中制备的染料聚酰胺加入乙醇中,搅拌溶解,然后向其中加入步骤3中制备的钛溶胶,常温下超声分散30-40min,然后向反应容器中滴加六亚甲基二异氰酸酯,控制滴加速度为6-7ml/min,边滴加边剧烈搅拌,滴加完全后恒温反应4-5h,然后蒸发除去其中的溶剂得到粘结性染料聚合物;其中每克染料聚酰胺中加入乙醇8-9ml,加入钛溶胶0.13-0.14g,加入六亚甲基二异氰酸酯0.21-0.22g;由于染料聚酰胺中含有大量的羟基,并且钛溶胶中含有大量的羟基,均能够与六亚甲基二异氰酸酯中的异氰酸酯基团进行反应,通过六亚甲基二异氰酸酯将钛溶胶复合在染料聚酰胺结构上,使得制备的染料具有疏水和疏油性能,进而使得制备的粘结性染料聚合物具有较高的自清洁作用,由于聚酰胺本身具有较高的粘结性能,能够牢固的粘合在印刷承载物的表面,由于粘结剂本身含有染色基团,使得在制备涂布液时无需添加染料,进而有效防止染料分散不均匀造成印刷时颜色深浅不均匀,影响美观;其中高分子涂布液的具体制备过程如下:将氢氧化钠加入乙醇中,搅拌溶解,然后向其中加入抗氧化剂,搅拌混合4-5min,接着向搅拌釜中加入渗透剂和粘结性染料聚合物,混合2-3min后再加入增稠剂,高速搅拌混合8-10min,得到高分子涂布液。
[0005]
本发明的有益效果:1、本发明制备的涂布液中的粘结性染料聚合物本身含有粘结性能和染色性能,无需另外添加颜料,进而使得制备的涂布液颜色均匀,直接涂布在纸张表面后颜色分散均匀,进而解决了现有的涂布液通过粘结剂直接与颜料通过物理作用混合,使得染料分散不均匀,进而使得纸张表面的颜色不均匀,影响美观的问题。
[0006]
2、本发明在粘结性染料聚合物制备过程中,使用的染料聚酰胺中含有大量的羟基,并且钛溶胶中含有大量的羟基,均能够与六亚甲基二异氰酸酯中的异氰酸酯基团进行反应,通过六亚甲基二异氰酸酯将钛溶胶复合在染料聚酰胺结构上,使得制备的粘结性染料聚合物本身具有疏水和疏油性能,进而使得制备的粘结性染料聚合物具有较高的自清洁作用,使得涂布液涂布在纸张表面后疏水清洁性能均匀。
具体实施方式
[0007]
实施例1:粘结性染料聚合物的具体制备过程如下:步骤1:称取10g柠檬酸加入50ml水中,搅拌溶解,然后向其中加入13g二氯亚砜,升温至60-70℃回流反应3-4h,然后将得到产物溶液加热至90℃,并将生成的蒸汽通入质量分数为5%的氢氧化钠溶液中,得到柠檬酰氯;步骤2:将10g直接黑染料加入120ml水中,搅拌溶解,然后向其中加入7.8g柠檬酰氯,升温至50-55℃回流搅拌反应2-3h,然后进行蒸发浓缩,并将得到的浓缩液进行减压蒸馏,得到染料聚酰胺;步骤3:将1g钛酸正丁酯和6ml无水乙醇同时加入反应容器中搅拌混合形成溶液,然后称取2g浓盐酸加入6g无水乙醇中,混合形成酸溶液,并将2ml酸溶液逐滴加入反应容器中,
控制滴加速度为9-10ml/min,滴加完全后搅拌反应40-50min,然后向其中加入3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷,然后升温至80-85℃搅拌反应3-4h,得到钛溶胶;步骤4:将10g步骤2中制备的染料聚酰胺加入80ml乙醇中,搅拌溶解,然后向其中加入1.3g步骤3中制备的钛溶胶,常温下超声分散30-40min,然后向反应容器中滴加2.1ml六亚甲基二异氰酸酯,控制滴加速度为6-7ml/min,边滴加边剧烈搅拌,滴加完全后恒温反应4-5h,然后蒸发除去其中的溶剂得到粘结性染料聚合物。
[0008]
实施例2:粘结性染料聚合物的具体制备过程如下:步骤1:称取10g柠檬酸加入50ml水中,搅拌溶解,然后向其中加入13g二氯亚砜,升温至60-70℃回流反应3-4h,然后将得到产物溶液加热至90℃,并将生成的蒸汽通入质量分数为5%的氢氧化钠溶液中,得到柠檬酰氯;步骤2:将10g直接黑染料加入120ml水中,搅拌溶解,然后向其中加入7.8g柠檬酰氯,升温至50-55℃回流搅拌反应2-3h,然后进行蒸发浓缩,并将得到的浓缩液进行减压蒸馏,得到染料聚酰胺;步骤3:将10g步骤2中制备的染料聚酰胺加入80ml乙醇中,搅拌溶解,然后向其中加入0.2g纳米二氧化钛,常温下超声分散30-40min,然后蒸发除去其中的溶剂得到粘结性染料聚合物。
[0009]
实施例3:将10g水性聚氨酯加入80ml水搅拌溶解,同时向其中加入直接黑染料和纳米二氧化钛,常温下超声分散30-40min,然后蒸发除去其中的溶剂得到粘结性染料聚合物。
[0010]
实施例4:高分子涂布液的具体制备过程如下:将0.6g氢氧化钠加入100g乙醇中,搅拌溶解,然后向其中加入1g鞣花酸,搅拌混合4-5min,接着向搅拌釜中加入3g渗透剂和54g实施例1制备的粘结性染料聚合物,混合2-3min后再加入1g增稠剂,高速搅拌混合8-10min,得到高分子涂布液。
[0011]
实施例5:高分子涂布液的具体制备过程如下:将0.6g氢氧化钠加入100g乙醇中,搅拌溶解,然后向其中加入1g鞣花酸,搅拌混合4-5min,接着向搅拌釜中加入3g渗透剂和54g实施例2制备的粘结性染料聚合物,混合2-3min后再加入1g增稠剂,高速搅拌混合8-10min,得到高分子涂布液。
[0012]
实施例6:高分子涂布液的具体制备过程如下:将0.6g氢氧化钠加入100g乙醇中,搅拌溶解,然后向其中加入1g鞣花酸,搅拌混合4-5min,接着向搅拌釜中加入3g渗透剂和54g实施例3制备的粘结性染料聚合物,混合2-3min后再加入1g增稠剂,高速搅拌混合8-10min,得到高分子涂布液。
[0013]
实施例7:将实施例4-6中制备的高分子涂布液直接涂布在纸张的表面,然后烘干,接着在烘干的纸张表面喷水,然后用吸水纸将纸张表面的水吸附掉,接着称取喷水前后纸张的重量,喷水前的质量为m0,喷水后的质量为m1,然后计算增重率p=(m
1-m0)/m0,同时纸张放入氙灯耐气候
试验箱中进行紫外老化处理,老化10天,其中紫外光照强度为40mw/cm2,温度室温,空气湿度1%,然后观察纸张表面颜色的变化,结果如表1所示;表1纸张的增重率和纸张颜色的变化 实施例4实施例5实施例6增重率p%0.215.6311.81老化前纸张颜色纸张颜色浓郁,并且色彩均匀纸张颜色浓郁,并且色彩均匀纸张颜色不均匀老化后纸张颜色纸张颜色浓郁,并且色彩均匀纸张部分位置颜色变浅纸张颜色不均匀,并且颜色变浅
由表1可知,实施例4中制备的涂布液中添加的粘结性染料聚合物本身具有粘结性能,并且本身具有染色性能,进而使得涂布液分散均匀,不会由于直接添加染料混合不均匀,进而使得纸张表面的颜色分散不均匀,同时通过交联复合作用在粘结性染料聚合物上,使得粘结性染料聚合物本身具有耐污防水性能,并且防水性和颜色均匀,而实施例5中直接在染料聚酰胺中加入纳米二氧化钛,通过物理作用混合,但是容易分散不均匀,进而使得其抗老化性能和疏水性能分散不均匀,造成紫外光作用后部分位置抗老化性能较低,使得其颜色变浅,同时部分位置疏水性能较低,使得其喷水后部分位置吸水,增重率较高,同时部分位置颜色变浅,同时实施例6中直接在聚酰胺中直接黑染料,通过物理混合作用使得其混合不均匀,进而造成染料分散不均匀,颜色深浅不一。
[0014]
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
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