一種環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚酰胺樹脂,具體涉及一種環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂及其 應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚酰胺樹脂,是性能優(yōu)良用途廣泛的化工原料,具有良好的綜合性能,包括力學(xué)性 能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性和自潤滑性,且摩擦系數(shù)低,有一定的阻燃性。聚酰胺 樹脂因其特有性能被廣泛用于油墨領(lǐng)域,現(xiàn)有的油墨用聚酰胺樹脂在醇類溶劑中,溶解度 較差,所以還需加入一定量如苯、甲苯等芳香族溶劑。隨著環(huán)保意識的加強(qiáng),紛紛要求具有 完全醇溶性的聚酰胺樹脂,雖然目前國內(nèi)已有一些關(guān)于醇溶性聚酰胺樹脂的報(bào)導(dǎo),但普遍 存在顏色較深,透明度差,凝膠傾向嚴(yán)重,凝膠恢復(fù)性差等問題。CN103554486A公開了一種 醇溶性二聚酸型聚酰胺樹脂的制備方法,其主要通過加入改性劑來改變聚酰胺樹脂的溶解 性,但是做油墨,成膜后硬度和抗反粘性差。
[0003] 有鑒于此,需要發(fā)明一種環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂,以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不 足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹 月旨,并同時(shí)提供其用途。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下: 一種環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂,其關(guān)鍵技術(shù)特征在于,由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)原料制 成: 二聚酸 75-88. 3% ; 一元酸 3-11%; 二元胺 8-16% ; 含羥基的二元胺 0. 6-1. 4% ; 抗氧劑 0· 1-0. 3% ; 所述的一元酸選自乙酸或丙酸中的一種,所述二元胺選自乙二胺、1,3丙二胺、丁二胺、 戊二胺和己二胺中的一種或兩種以上 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),其具體由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)原料制成: 二聚酸 79. 9% ; 一元酸 6. 9% ; 二元胺 12. 0% ; 含羥基的二元胺 1% ; 抗氧劑 〇. 2%。
[0006] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述一元酸為丙酸。
[0007] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述二元胺為乙二胺和1,3-丙二胺,乙二胺的重量占 總重量的6. 9%,1,3-丙二胺占總重量的5. 1%。
[0008] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述含羥基的二元胺為異佛爾酮二胺。
[0009] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述抗氧劑為抗氧劑1010。
[0010] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),其通過以下方法制備: 將二聚酸投入到反應(yīng)釜內(nèi),再將一元酸通過真空吸入反應(yīng)釜內(nèi),攪拌加熱至70_90°C, 將二元胺和含羥基的二元胺依次緩慢滴加到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌10-20分鐘,升溫至 130-170°C,攪拌0. 5-1. 5小時(shí),繼續(xù)升溫至170-190°C,攪拌0. 5-1. 5小時(shí),溫度繼續(xù)升高 到200-230°C,攪拌1-2小時(shí),抽真空反應(yīng)0. 5-1. 5小時(shí),冷卻至190-210°C,加入抗氧劑攪 拌5-15分鐘,出料,得環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂。
[0011] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述步驟具體如下: 將二聚酸投入到反應(yīng)釜內(nèi),再將一元酸通過真空吸入反應(yīng)釜內(nèi),攪拌加熱至80°C,將二 元胺和含羥基的二元胺依次緩慢滴加到反應(yīng)釜內(nèi),攪拌15分鐘,升溫至150°C,攪拌1小時(shí), 繼續(xù)升溫至180°C,攪拌1小時(shí),溫度繼續(xù)升高到215°C,攪拌1. 5小時(shí),抽真空反應(yīng)1小時(shí), 冷卻至200°C,加入抗氧劑攪拌10分鐘,出料,得環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂。
[0012] 本發(fā)明另一方面提供了一種上述環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂在制造凹凸版 塑料印刷油墨和熱封涂層中的應(yīng)用。
[0013] 為了尋找醇溶性的聚酰胺樹脂,本申請發(fā)明人做了大量的研宄工作,發(fā)現(xiàn)聚酰胺 樹脂,由于在分子中缺乏親水性的基團(tuán),所以在極性較強(qiáng)的醇中溶解性較差,通過改變分子 量的大小,聚酰胺樹脂的酸值雖然在一定程度上改變其在醇中的溶解性,但尚不能使其完 全溶解。發(fā)明人偶然間發(fā)現(xiàn)在分子中引入帶羥基的二元胺鏈節(jié)。可以增強(qiáng)溶劑醇的分子與 聚酰胺樹脂的作用,促使聚酰胺樹脂在醇溶劑中溶解。
[0014] 正當(dāng)發(fā)明人驚喜于這個(gè)發(fā)現(xiàn)時(shí),卻發(fā)現(xiàn)因?yàn)閹Яu基的二元胺的引入使得聚酰胺樹 脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,應(yīng)用到油墨中需要對油墨的配方做較大調(diào)整,使本發(fā)明所提供 的聚酰胺樹脂的使用受限,本發(fā)明人通過創(chuàng)造性勞動(dòng)對原料組分進(jìn)行了較大調(diào)整,最終使 得本方法制備得得到的聚酰胺樹脂具備較優(yōu)和令人滿意的性能,并使得本申請?zhí)峁┑木埘?胺樹脂具有與傳統(tǒng)樹脂具有基本相同的宏觀的技術(shù)指標(biāo)?;谝陨涎绣澈蛣?chuàng)造,形成了本 發(fā)明的技術(shù)方案,得到了環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂LH-6399。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明取得的有益效果為: 通過本發(fā)明提供的環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺具有極佳溶劑釋放性,由該樹脂制造的 油墨具有揮發(fā)速度快,色澤鮮艷,漆膜硬度好、摩擦系數(shù)低、抗反粘性好等特點(diǎn)。使用本方法 獲得的產(chǎn)品,可以減少硝化纖維素用量。
[0016] 本發(fā)明的環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂作油墨,成膜后具備高硬度和低摩擦系 數(shù),抗反粘性能好。
[0017] 通過本發(fā)明提供的聚酰胺樹脂可達(dá)如下指標(biāo):色澤彡6 ( Fe-Co);酸值彡5mgKOH / g;胺值<5mgK0H / g;粘度(50%固含量,95%乙醇溶解)120 cp-140cp;軟化點(diǎn)(環(huán)球 法)100-200。。。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019] 實(shí)施例1 一種環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂,其由以下原料制成: 二聚酸 79.9g 丙酸 6.9g 1,3 丙二胺 5. Ig IPDA Ig 乙二胺 6.9g 抗氧劑 1010 〇. 2g〇
[0020] 制備方法如下:先將79. 9g二聚酸(河北利輝生物科技有限公司)投入反應(yīng)鍋,溫 度80°C,然后將6. 9g丙酸通過真空吸入反應(yīng)鍋,溫度80°C,開攪拌器,將6. 9g乙二胺及 5. Ig 1,3丙二胺通過滴加的方式,緩慢加入反應(yīng)鍋,接著再將Ig異佛爾酮二胺(IPDA)緩 慢加入,加完后攪拌15分鐘后開導(dǎo)熱油進(jìn)出閥門,升溫至150°C,當(dāng)料溫達(dá)到150°C時(shí)關(guān)閉 導(dǎo)熱油進(jìn)油閥,保溫一個(gè)小時(shí)。然后開導(dǎo)熱油進(jìn)油閥繼續(xù)升溫至180°C,保溫1小時(shí),溫度繼 續(xù)升至215°C,關(guān)閉導(dǎo)熱油閥,保溫1. 5小時(shí)。抽真空(-0.1 Mpa)反應(yīng)1小時(shí),開冷卻進(jìn)出閥 門,降溫至200°C,加入0. 2g抗氧劑1010攪拌10分鐘,出料既得。
[0021] 實(shí)施例2 一種環(huán)保型高硬度醇溶性聚酰胺樹脂,其由以下原料制成: 二聚酸 75g 丙酸 8g 1,3 丙二胺 7. Ig IPDA 1.4g 乙二胺 8. 2g 抗氧劑 1010 〇. 3g〇
[0022] 先將75g二聚酸(河北利輝生物科技有限公司)投入反應(yīng)鍋,溫度70°C,然后將8g 丙酸通過真空吸入反應(yīng)鍋,溫度70°C,開攪拌器,將8. 2g乙二胺及7. Ig 1,3丙二胺通過滴 加的方式,緩慢加入反應(yīng)鍋,接著再將I. 4g異佛爾酮二胺(IPDA)緩慢加入,加完后攪拌15 分