[发明专利]一种高附着力水墨及其制备方法

权利要求书

1.一种水性油墨，其特征在于：包含如下组分：纳米二氧化硅改性的核壳自交联乳液，水性分散剂，催干剂，成膜助剂，消泡剂，颜料；

所述的纳米二氧化硅改性的核壳自交联乳液，制备方法如下：

步骤S1：将表面富含羟基的纳米二氧化硅粒子，与如下通式（1）或者通式（2）的有机硅氧烷反应，得到改性的纳米二氧化硅粒子；

（1）

通式（1）中，R选自氢、甲基、乙基、丙基；R¹选自甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基或苯基；n选自0,1,2,3,4；p选自1,2,3；q选自0,1,2，且p+q=3；

（2）

通式（2）中，R选自氢、甲基、乙基或丙基；R¹选自甲基、乙基、丙基、正丁基或异丁基；n选自0,1,2,3,4；p选自1,2,3；q选自0,1,2，且p+q=3；

步骤S2：将乳化剂、水、基础单体H、交联单体A、步骤S1得到的改性的纳米二氧化硅粒子，分散搅拌得到核单体预乳化液；

其中，步骤S1得到的改性的纳米二氧化硅粒子占步骤S2单体总重量的1-5%；

所述步骤S2中的交联单体A选自如下单体中的一种或者两种：（甲基）丙烯酸缩水甘油酯，（甲基）丙烯酸羟乙酯，（甲基）丙烯酸羟丙酯，N-羟甲基丙烯酰胺，双丙酮丙烯酰胺；交联单体A的含量，占步骤S2单体总重量的1-4%；

所述步骤S2中的基础单体H由硬单体和软单体构成；硬单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、甲基丙烯酸乙酯和苯乙烯；软单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸异辛酯；硬单体与软单体的重量比例为2~5:1；

步骤S3：将乳化剂、水、基础单体K、交联单体B、通式（1）或通式（2）的有机硅氧烷，分散搅拌得到壳单体预乳化液；其中，通式（1）或通式（2）的有机硅氧烷占步骤S3单体总重量的1-6%；

所述步骤S3中的交联单体B选自如下单体中的一种或者两种：（甲基）丙烯酸，衣康酸、富马酸；交联单体B的含量，占步骤S3单体总重量的1-4%；

所述步骤S3中的基础单体K由硬单体和软单体构成；硬单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、甲基丙烯酸乙酯和苯乙烯；软单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸异辛酯；硬单体与软单体的重量比例为1:2~5；

步骤S4：在反应釜中加入水、碳酸氢钠和乳化剂，搅拌均匀，加热至50-80℃，滴加步骤S2得到的核单体预乳化液和引发剂；核单体预乳化液滴加完毕后，继续反应1个小时，然后开始滴加步骤S3得到的壳单体预乳化液和引发剂，滴加完毕后，继续反应1个小时，滴加pH调节剂，调节pH值至8-9，得到纳米二氧化硅改性的核壳自交联乳液；

所述的水性分散剂，制备方法如下：

步骤T1：将（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸丁酯、水溶性单体搅拌均匀，得到单体混合物；

所述的水溶性单体选自如下单体中的两种或以上：丙烯酸羟乙酯、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸钠、对苯乙烯磺酸钠；水溶性单体的含量占单体总重量的15~40%；

步骤T2：在反应釜中加入水和异丙醇的混合溶液以及5~20重量%的步骤T1所得到的单体混合物；在搅拌，加热的条件下，滴加水溶性引发剂、分子量调节剂、以及剩余的80~95重量%的步骤T1所得到的单体混合物；在回流状态下滴加完毕，再继续反应3-6小时，调节pH值至8-9，得到水性分散剂；

最终的水性分散剂的数均分子量为300~5000。

2.如权利要求1所述的水性油墨，其特征在于：步骤T1中，水溶性单体的含量占单体总重量的25-35%。

3.如权利要求1所述的水性油墨，其特征在于：最终的水性分散剂的数均分子量为500~3000。

4.如权利要求1所述的水性油墨，其特征在于：最终的水性分散剂的数均分子量为1000~2000。

5.如权利要求1所述的水性油墨，其特征在于：其中，所述的步骤S2中，步骤S1得到的改性的纳米二氧化硅粒子占步骤S2单体总重量的1-3%。

6.如权利要求1所述的水性油墨，其特征在于：所述的步骤S3中，通式（1）或通式（2）的有机硅氧烷占步骤S3单体总重量的3-5%。