[发明专利]改性芳烷基取代水杨酸树脂多价金属盐的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于压敏、热敏记录纸所用有机显色剂领域，特别是压敏无碳复写纸所用水杨酸锌树脂显色剂领域。本发明涉及一种改性芳烷基取代水杨酸树脂多价金属盐的制备方法。

背景技术

无碳复写纸是利用涂在纸上的无色染料与显色剂接触反应而显色的一种特种纸，主要由三层组成：上纸（CB）,该层纸的背面涂有溶解在非挥发溶剂中的无色染料的微胶囊；中纸（CF/CB）,该层纸的正面涂有显色剂的涂层，背面则涂布着微胶囊；下纸（CF）,该层纸只在正面涂有含显色剂的ＣＦ涂料。其发色原理为，当有压力施于上纸时，涂在纸背面的微胶囊破裂与CF/CB纸正面的显色剂接触发生反应而显色。

用于CF涂料中的显色剂通常是可以与无色染料发生显色反应的酸性物质。目前主要有三大类：活性白土类显色剂、酚醛树脂结构类显色剂及烷基水杨酸锌类显色剂。国内外对这几类显色剂的研究很多。

中国专利CN1160644公开了一种活性白土显色剂的制备方法，用膨润土作原料经酸处理，碱金属或碱土金属氢氧化物中和处理，Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｚｎ、Ａｌ的氧化物改性处理，表面活性剂改性处理，抗紫外线剂改性处理，抗氧化剂改性处理等工序，制成显色剂。活性白土属于无机固体酸，比表面积大，有较好的吸附性和较强的接受电子能力。活性白土初期发色性能好、显色速度快、色密度高，又因价格低廉，加工容易，且无毒，安全性好，因而较长时期被采用。但使用过程中也存在一些缺点，如受潮湿、日照或遇到空气中的氮氧化物、氧化硫、香烟气等时，显色剂的发色强度就会降低，显色色调大幅度褪色，纸面易变黄，且发色图象耐老化性差，因而保存期、使用期均较短。

美国专利USP46612254﹑欧洲专利EP0338808A2等公开了一种酚醛树脂结构显色剂的制备方法，以烷基取代酚、甲醛和金属化合物为原料进行反应而获得的产物。酚醛树脂结构的显色剂，优点是具有较好的耐水性和耐老化性，制得涂料流动性好，初期发色速度也较快，显色深度好但其具有不可克服的缺点是纸张在光线或氧化性气体(主要是空气中NOx气体)的作用下容易变黄。

美国专利USP5382560﹑日本专利JP853536﹑日本专利JP6227117等公开了一种水杨酸锌结构显色剂的制备方法。水杨酸锌结构的显色剂具有低温显色速度快，色调鲜艳，更好的耐老化性能，一度被日本人称为最好的显色剂。但水杨酸锌结构的显色剂显色深度和预期有一定差距。

随着社会的不断发展，人们对显色剂的要求也越来越高：即希望生产过程中对环境不造成污染，又希望显色剂产品具有优良的发色性能（常温、低温、抗水和耐老化）和使用性能（分散液的稳定性、涂布适应性）。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种活性白土改性芳烷基取代水杨酸树脂多价金属盐的制备方法，该方法工艺简单，过程中不产生废水废酸，属于绿色化工合成工艺；其具有低温条件下发色速度快，最终发色密度高，显色色调鲜艳的性能。

本发明的另一目的是提供一种树脂显色剂，其既有低温显色速度快，色泽鲜艳，又有显色浓度深，字迹光老化性能优良，涂层光老化不易变黄等优点。在此基础上完成了本发明。

本发明的第三目的在于公开一种新的显色剂树脂组合物。其组成主要为活性白土改性的芳烷基取代水杨酸树脂多价金属盐，其用作无碳复写纸显色剂，克服了以往类型显色剂的缺陷。

本发明的第四目的在于公开一种新的显色剂树脂乳液。其组成主要为本发明的新型显色剂树脂组合物。

为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下：

一种改性芳烷基取代水杨酸树脂多价金属盐的制备方法，水杨酸或其衍生物和苯乙烯或其衍生物在催化剂的作用下生成的芳烷基取代水杨酸与多价金属化合物和活性白土混合物进行反应，反应温度为50～200℃，时间0.5～15小时，反应完成后经过精制，得到活性白土改性芳烷基取代水杨酸树脂多价金属盐。

所述水杨酸或其衍生物是指水杨酸、烷基取代水杨酸以及他们的酯类，卤代水杨酸等。例如水杨酸，水杨酸甲酯，3-甲基水杨酸，5-乙基水杨酸，3-乙基水杨酸乙酯，5-壬基水杨酸，5-乙基水杨酸甲酯，3-氯代水杨酸，5-溴代水杨酸，……等等。

所述苯乙烯或其衍生物是指苯乙烯，烷基苯乙烯，α-烷基苯乙烯。例如苯乙烯，3-甲基苯乙烯，4-丙基苯乙烯，α-甲基苯乙烯，α-乙基苯乙烯，……等等。