聚丙烯酸酯无皂乳液的构建及对水性油墨性能的影响

作     者：郑咏佳 费贵强 段仪豪 郑熙熙 桑起龙 徐洪杰 ZHENG Yongjia;FEI Guiqiang;DUAN Yihao;ZHENG Xixi;SANG Qiong;XU Hongjie

作者机构：陕西科技大学化学化工学院陕西西安710021 陕西省轻化工助剂重点实验室陕西西安710021 

出 版 物：《精细化工》 (Fine Chemicals)

年 卷 期：2024年第41卷第4期

页      面：920-928页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(21978164,21808249,21806097) 陕西省重点研发计划项目(2020GY-243) 陕西省创新科研团队创新支撑计划项目(2018TD-015) 国家高端外籍专家项目(GDW20186100428) 陕西省教育厅产业化计划项目(19JC010) 

主　　题：大分子乳化剂 乳液聚合 丙烯酸酯 无皂乳液 水性油墨 

摘      要：以丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、2-甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、乙烯基三异丙氧基硅烷(A-173)为单体,过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)为引发剂,合成了丙烯酸酯大分子乳化剂,再通过无皂乳液聚合法合成了聚丙烯酸酯无皂乳液,将其与颜料等混合制备了水性油墨。采用FTIR、DSC、TEM、SEM对聚合物的结构及性能进行了表征,考察了不同BPO用量对丙烯酸酯大分子乳化剂的影响,不同AA添加量对乳液及水性油墨的影响。结果表明:当BPO用量为单体总质量的4.18%时,丙烯酸酯大分子乳化剂具有最低表面张力40.43mN/m;当AA添加量为单体总质量的1.00%时,聚丙烯酸酯无皂乳液具有合格的储存稳定性,乳胶膜拉伸强度可达5.00 MPa,断裂伸长率为200%,玻璃化转变温度为18.5℃,所制备的水性油墨黏度为23.79mPa·s,附着牢度90.75%,耐摩擦性4.5级。