[发明专利]一种塑印油墨用醇溶性聚酰胺树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚酰胺树脂的制备领域，具体涉及一种塑印油墨用醇溶性聚酰胺树脂及其制备方法。

背景技术

随着印刷、塑料包装和装饰文化的发展,高档专用的彩色塑印油墨得以迅猛发展。聚酰胺树脂就是用作此类塑印油墨连接料的树脂。油墨用聚酰胺树脂通常由二聚脂肪酸和二元胺缩合制备,主要用于凸版印刷油墨,也是玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯薄膜等包装材料印刷不可缺少的油墨连接料。由于醇溶性聚酰胺树脂是制备各种印刷油墨的主要原料，该产品全溶于乙醇、异丙醇、丁醇及其混合溶剂中，不用二甲苯作溶剂，这样既延长了橡胶版的使用寿命，又减少了空气污染，从而改善了制墨和印刷工人的工作环境，并且醇类溶剂具有价廉、低毒和环保等优点,欧美国家均以醇溶性树脂代替毒性较大的苯溶性树脂，而我国现有的厂家生产的聚酰胺树脂绝大多数还是以苯、二甲苯作为溶剂,醇溶性聚酰胺树脂的生产厂家很少,而且其醇溶液的抗凝胶性能不及苯溶性树脂。随着我国文教、新闻、广告、包装等行业的迅速发展,醇溶性聚酰胺树脂的需求量日益增加,对其深入研究开发迫在眉睫。另外,二聚脂肪酸作为一种来源广泛的生物质资源也能得到更具附加值的利用。目前，市场上存在的塑印油墨醇溶性聚酰胺树脂还存在着一些不足，如颜色较深、透明度差、光泽度低、凝胶缺陷严重等缺陷。如何通过合成工艺以及单体原料的变化来改善聚酰胺树脂的醇溶性和树脂溶液的抗凝胶性能、粘接力、耐候性、低温稳定性等方面的要求,是目前油墨工业中亟待解决的关键问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种塑印油墨用醇溶性聚酰胺树脂及其制备方法，解决了目前存在的塑印油墨用醇溶性聚酰胺树脂颜色较深、透明度差、光泽度低、粘接力弱、耐候性和低温稳定性差的技术问题。本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种塑印油墨用醇溶性聚酰胺树脂，其原料组分为：二聚酸、癸二酸、二元胺、分子量调节剂、醋酸、丙三醇、间苯二甲酸、双酚酸和乙醇胺；

其中，原料组分的重量份数为：

进一步的，由于分子量调节剂的链转移能力特别强，只需少量加入便可明显降低分子量，而且还可通过调节其用量来控制分子量，在本发明中分子量调节剂选用十二烷基硫醇或者α-甲基苯乙烯线性二聚体。

进一步的，为了使得制备得到的聚酰胺树脂的性质更加稳定，在选用二聚酸时，选用精二聚酸，其内的二聚体重量含量超过90％，余量为单酸、三聚和多聚体。

进一步的，因为二聚酸含有两个羧基，为了使其聚合反应完全，需选用二元胺作为聚合反应物，在本发明中的二元胺选用乙二胺、丙二胺、己二胺和对苯二胺中的一种或多种。

一种塑印油墨用醇溶性聚酰胺树脂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、聚酰胺树脂的制备

向反应釜内加入二聚酸和癸二酸，通入氮气，调整压力至1～2Mpa,在120～140℃下加热5min，然后依次加入二元胺、分子量调节剂、醋酸和丙三醇，升温至200～220℃，开启搅拌器，调整转速为200～300r/min，保压搅拌3～4h，即制得聚酰胺树脂；

步骤二、聚酰胺树脂的改性

向步骤一的反应釜内依次加入间苯二甲酸、双酚酸和乙醇胺，调整搅拌器转速至300～350r/min,在温度180～200℃及压力0.5～1Mpa下，搅拌1～2h,然后逐步减压，由通入的氮气带出反应釜内的水蒸气，待压力降至2～3atm时，停止加热，待压力降至1atm时，停止通氮气，待冷却至室温，即制得醇溶性聚酰胺树脂。

综上所述，采取本发明制备方法得到的塑印油墨用醇溶性聚酰胺树脂具有如下有益效果：其酸值＜6KOHmg/g，胺值＜6KOHmg/g，软化点110～120℃，抗冻性优良。因为酸值和胺值为产品中残留的胺量和酸量，表示反应进行的完全程度，直接影响醇溶性聚酰胺树脂的应用性能，而本发明制得的醇溶性聚酰胺树脂其酸值和胺值均＜6KOHmg/g，表明其在制备过程中反应较完全。另外，软化点过低会使得聚酰胺树脂发粘，会使得由此制得的塑印油墨在印刷后使制品发生粘连，但是，软化点过高，又会影响树脂的醇溶性和抗凝胶性能，而本发明制得的醇溶性聚酰胺树脂其软化点为110～120℃，可使得树脂既具备一定的粘度，又具备优良的醇溶性和抗凝胶性能。由此可见，该醇溶性聚酰胺树脂具有优良的粘接力、抗凝胶性、耐候性以及低温稳定性。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。