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          駿能化工詳解環保水性丙烯酸基本組成概述

          時間:2018-10-08??來源:未知??作者:admin

              隨著我國經濟建設的高速發展,環境污染問題受到人們越來越多的重視。自2015年下半年開始,全國各省市陸續出臺文件,對工業企業開征揮發性有機物(VOCs)排放費,作為VOCs排放大戶的包裝印刷企業成為重點治理對象。因此,推進環保無污染的水性丙烯酸的商業化應用也成為必然趨勢。
            水性丙烯酸的組成
            水性丙烯酸是以水為分散介質的丙烯酸,主要由顏料、水性丙烯酸樹脂、助劑、水等部分組成。水性丙烯酸是當前印刷行業最為環保的丙烯酸之一,與溶劑型丙烯酸相比,其優勢主要為氣味小,VOCs排放低,溶劑殘留低,在食品包裝上應用更安全等。
            1、水性丙烯酸樹脂廠家連接料
            樹脂連接料為丙烯酸在印刷基材上提供牢度,同時也起著分散顏料的作用,對丙烯酸性能起決定性作用。水性丙烯酸樹脂由于具有低毒、不易燃、不含VOCs等特點而受到越來越多的研究和關注。水性丙烯酸樹脂按其在水中的分散狀態可以分為水溶性樹脂、水溶膠樹脂(堿溶性樹脂)和水分散樹脂(乳液型樹脂)。
            表一  水性丙烯酸樹脂分類
           ?。?)水溶性樹脂
            水溶性樹脂可分為天然樹脂、改性天然樹脂和合成樹脂。目前在丙烯酸中應用比較多的水溶性樹脂有改性松香、纖維素酯以及聚丙烯酸等。大多數水溶性樹脂具有價格便宜、制作工藝簡單、體系穩定、光澤度高等優點,但由于這些高分子樹脂在水中完全溶解,會使體系粘度過高,影響印刷質量,同時水溶性樹脂成膜后仍具有吸水性,其抗水性也很差。
           ?。?)水溶膠樹脂
            水溶膠樹脂也叫作堿溶性樹脂,這類樹脂的高分子鏈上具有一定量酸性基團,這些基團在堿性條件下酸性基團被中和生成具有水溶能力的高分子鹽,從而形成能在水中均勻分散的水溶膠。這種樹脂光澤度和透明性比水溶性樹脂稍差,但抗水性更好。且樹脂粘度和成膜性更適宜印刷。目前市場上應用比較廣泛的水性聚氨酯和水性丙烯酸樹脂都可作為凹版印刷丙烯酸連接料使用。
           ?。?)水分散樹脂
            水分散樹脂是指通過乳液聚合形成能均勻分散于水中的樹脂,呈乳白色不透明狀,其顆粒大于水溶膠。由于乳液型樹脂的分子量較大,其具有較好的力學性能、干燥性、耐水性、耐腐蝕性。由于其親水性較差,需要加入大量乳化劑,由其作為連接料制作的丙烯酸配方也較復雜。目前市場上水性丙烯酸乳液體系的丙烯酸在紙質基材上應用廣泛。
            耐水性差、在塑料基材上附著力不佳仍制約著水性丙烯酸的廣泛應用。針對這些問題,人們開發出水性復配乳液。復配乳液是以親水性高分子低聚物為表面活性劑,與憎水的高分子單體進行乳液聚合而得。這種復合高分子樹脂既能均勻分散于水相中,又增強了抗水性能。例如,用丙烯酸改性水性聚氨酯制備的水性丙烯酸,能大大改善丙烯酸的干燥性、抗水性等。
            2、顏料
            顏料決定著水性丙烯酸的色相和色濃度。一般除了黑色、白色、茶色及金屬顏料,大多數都為有機顏料。由于水性丙烯酸的樹脂大多為堿溶性的,所以選用顏料時,須使用能耐堿性的顏料。但是,水墨中顏料的分布密度較溶劑型丙烯酸要大,而水的表面張力及極性都與溶劑差別大,使得顏料分散較為困難,直接影響到丙烯酸的穩定性、粘度和pH值等。通過添加表面活性劑可增加樹脂和水對顏料的潤濕性能,從而提高丙烯酸的光澤度和分散穩定性。隨著水性環保丙烯酸的不斷發展,開發色澤艷麗、穩定性好、安全性高的顏料仍是今后的研究方向。
            3、助劑
            助劑對水性丙烯酸起著改善性能的作用。目前常用的水性助劑有潤濕分散劑、消泡劑、流平劑、pH值穩定劑、防腐劑等。
            潤濕分散劑:潤濕分散劑能降低顏料與水性丙烯酸樹脂乳液的界面張力,提高顏料的分散均勻性和穩定性,同時也能提高丙烯酸的光澤度和遮蓋力。
            消泡劑:與溶劑丙烯酸相比,水性丙烯酸在印刷過程中會產生大量氣泡,影響印刷質量。消泡劑能降低丙烯酸的界面張力,抑制氣泡的產生。消泡劑可以在印刷過程中根據情況添加。目前常用的消泡劑有有機硅類和聚醚類。近來人們開發出的有機硅-聚醚復配消泡劑,消泡效果更佳。
            pH值穩定劑:pH值穩定劑起調節水墨pH值的作用。當pH值過高時,堿性太強,丙烯酸的粘度降低,耐水性能變差;當pH值過低時,丙烯酸的粘度升高,干燥速度加快,會造成臟版、起泡等缺陷。一般水墨的pH值在8~9.5為宜,常用氨水、乙醇胺來調節。
            防腐劑:水性丙烯酸在存儲時很容易引起細菌滋生,導致丙烯酸發霉變質。添加防腐劑能有效抑制丙烯酸的變質,延長保質期。
            隨著我國包裝印刷行業在安全、環保方面投入越來越多的精力。助劑作為水性丙烯酸重要組成部分,也不斷朝著安全、無毒、低價方面不斷發展。

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