專利名稱:一種pvc膜油墨清洗劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于清洗劑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種PVC膜油墨水溶性清洗劑及其制備方法。
背景技術(shù):
聚氯乙烯(PVC)塑料是日常生活中應(yīng)用廣泛的一種高分子材料。PVC塑料具有輕便、絕緣、不易燃、價格低廉等特點,廣泛用做管材及日化品,同時也被用于各類產(chǎn)品如圓柱形和方形電芯的包裝。圓柱形或方形電芯生產(chǎn)過程中,為防止電池短路,為了包裝需要,會在電芯外部套一層熱縮的PVC膜,會在電芯PVC熱縮膜噴上不同內(nèi)容的油墨油墨。由于有時電芯PVC膜上已油墨合格的電芯需要清除原油墨重噴,否則將拆除熱縮膜重新熱縮、重新噴新油墨。為此,需使用一種方便清洗PVC膜油墨的清洗劑。市場上的各類清洗劑,如多米諾公司的IWASH 5100C清洗劑故能有效的清除電芯 PVC膜上的油墨,但它會強烈腐蝕PVC膜,在清洗劑使用的區(qū)域會在熱縮膜上留下一道道顏色比其它區(qū)域淺的痕跡,嚴重影響外觀。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種PVC膜油墨清洗劑,解決現(xiàn)有技術(shù)中PVC膜油墨清洗劑會腐蝕PVC膜的技術(shù)問題。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,—種PVC膜油墨清洗劑,包括如下重量百分含量的組分
乙烯基單體10~40%有機酸0.5 ~-5%有機溶劑0.5 ~-5%乳化劑0.05~ 0.5%三烷基胺0.5 ~-5%引發(fā)劑0.05~ 0.5%水40~90%,該乙烯基單體包括苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯及有機硅。以及,上述PVC膜油墨清洗劑的制備方法,包括如下步驟無氧條件下,將乙烯基單體、有機溶劑、引發(fā)劑及乳化劑混合,將溫度調(diào)整至70 75°C,反應(yīng)2. 5 3小時;
將溫度調(diào)整至50 60°C,加入有機酸,調(diào)整溫度至70 72°C,反應(yīng)1. 5 2小時;將溫度調(diào)整至50 60°C,加入三烷基胺和水,反應(yīng)6 10分鐘,得到PVC膜油墨清洗劑。本發(fā)明PVC膜油墨清洗劑,包括乙烯基單體、乳化劑、有機酸及三烷基胺,通過乙烯基單體中的乙烯-氯結(jié)構(gòu),使得PVC膜上的噴碼(油墨)溶于清洗劑中;本發(fā)明PVC膜油墨清洗劑制備方法,操作簡單、成本低廉、生產(chǎn)效益高,非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。
圖1是發(fā)明實施例PVC膜油墨清洗劑制備方法流程圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例提供一種PVC膜油墨清洗劑,包括如下重量百分含量的組分
乙烯基單體10~40%有機酸0.5 ~-5%有機溶劑0.5 ~-5%乳化劑0.05~ 0.5%三烷基胺0.5 ~-5%引發(fā)劑0.05~ 0.5%水40~90%,該乙烯基單體包括苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯及有機硅。本發(fā)明實施例PVC膜油墨清洗劑,用于清洗PVC膜上的油墨(例如,噴碼等)。PVC 膜用油墨中的樹脂粉的主要成分是PVC樹脂,主溶劑為酮、酯類,PVC樹脂可以被有機溶劑溶脹,而油墨中的顏填料等既不溶于水也不溶于有機溶劑,只具有一定的親水性。油墨清潔劑中既需要有機溶劑成分,還需要含有與顏填料等無機物親和性好的成分。本清洗劑清洗PVC油墨的原理如下1、清洗劑作用于PVC油墨,使PVC油墨處于清洗劑的水溶性環(huán)境;2、PVC樹脂與含有特殊分子鏈結(jié)構(gòu)的清洗劑充分接觸后,由于油墨中的PVC樹脂中含有C-Cl等極性鍵,根據(jù)“極性相溶”的原理,油墨的PVC樹脂和含與其相似結(jié)構(gòu)(清洗劑大分子中一端含有C-Ci鍵和“-[-C = C-]-”結(jié)構(gòu))的清洗劑中的大分子鏈中的疏水端接近、纏繞,漸漸形成一個疏水鏈團,而清洗劑大分子鏈中親水基則處于這個鏈團的外層, 緩緩將這個疏水鏈團包裹,形成包裹體,從而溶解PVC樹脂;進一步,乳化劑所包括的親水基和疏水基,對該包裹體的形成,也具有重要意義。清洗劑清除油墨中的顏填料原理顏填料的主要成分是一些小分子,它們在機械力的作用下分散于油墨體系內(nèi),與油墨體系的作用力有限。添加清洗劑后的擦拭過程中,部分顏填料小分子沉積下來,而另外一些小分子則懸浮在溶液中,這些懸浮的小分子在清洗劑中乳化劑的乳化作用下,形成水包油(0/W)的乳化液,從而將其清除。本發(fā)明PVC膜油墨清洗劑對PVC膜用油墨中PVC樹脂的溶解反應(yīng)溫和,而且不包括強腐蝕性的溶劑,不會對PVC膜造成損害。具體地,該乙烯基單體是指含有乙烯基結(jié)構(gòu)的有機物單體,包括苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯(或丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯)及有機硅;該乙烯基單體由苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯及有機硅在引發(fā)劑的作用下聚合而形成,該苯乙烯、甲基丙烯酸乙酯及有機硅的質(zhì)量比為 10 8 7。具體地,該有機硅為氯乙烯基硅烷,是指含有乙烯-氯結(jié)構(gòu)的有機硅,具體沒有限制,例如,氯乙烯基二苯基一氯硅烷(ClCH = CH(C6H5)2SiCl)、氯乙烯基一苯基二氯硅烷 (C1CH = CH(C6H5)SiCl2)、氯乙烯基三氯硅烷(C1CH = CHSiC13) 一種或兩種以上。該乙烯基單體的重量百分含量為10 40%,優(yōu)選為20 30%,通過選用上述重量百分含量的乙烯基單體,即實現(xiàn)了清洗劑對PVC膜用油墨中PVC樹脂的充分溶解,同時也有效地防止了清洗劑對PVC膜的腐蝕作用。具體地,該有機酸沒有限制,能夠提供羧基即可,例如,丙烯酸、甲基丙烯酸;通過加入有機酸,使得有機酸中的C = C雙鍵和其它含C = C雙鍵的單體(乙烯基單體)聚合,從而將羧基引入大分子鏈;然后羧基與加入的三烷基胺中的胺基反應(yīng)成胺鹽,使得乙烯基單體的親水性大大提高,顯著增強了乙烯基單體對PVC膜油墨的溶解能力; 該有機酸的重量百分含量為0. 5 5%,優(yōu)選為1 2% ;通過選用上述重量百分含量的有機酸,在保證乙烯基單體親水性前提下,有效的防止有機酸對PVC膜的損害;具體地,該有機溶劑沒有限制,例如丙酮和N-甲基吡咯烷酮組成的混合溶劑、環(huán)己酮,鄰苯甲酸二丁酯,乙二醇丁醚,乙二醇乙醚;該有機溶劑的重量百分含量為0. 5 5%。具體地,該乳化劑沒有限制,優(yōu)選為,由烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸鈉、 0P-10按照質(zhì)量比2 2 1組成;通過使用復(fù)合乳化劑,使得該乳化劑表面既具有親水基,又具有疏水基,實現(xiàn)了前述“水包油”的形成;該乳化劑的重量百分含量為0. 05 0. 5%,優(yōu)選為0. 1 0. 5%。通過使用上述重量百分含量的乳化劑,既使得水基清洗劑不會破乳,又具有優(yōu)異的清洗效果。具體地,該三烷基胺是指,由三個相同烷基為取代基的胺,具體沒有限制,例如,三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三異丁基胺、三戊胺、三庚胺、三辛胺或三壬胺。該三烷基胺提供胺基,使乙烯基單體銨鹽化,實現(xiàn)其親水性的顯著提升。該三烷基胺的重量百分含量為0. 5 5%,優(yōu)選為1 2%;通過使用上述重量百分含量的三烷基胺, 將羧基完全反應(yīng)掉,形成胺鹽結(jié)構(gòu),確保分子鏈的親水性。具體地,該引發(fā)劑為苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯及有機硅聚合反應(yīng)的引發(fā)劑,具體沒有限制,能實現(xiàn)引發(fā)上述三組分聚合反應(yīng)即可,例如,偶氮二異丁腈苯甲酰、過氧化二苯甲酰。該引發(fā)劑的重量百分含量為0.05 0.5%,優(yōu)選為0.1 0.4。通過使用上述重量百分含量的引發(fā)劑,能夠提供適量的自由基發(fā)生反應(yīng);一方面實現(xiàn)反應(yīng)的完全發(fā)生,另一方面又不會導(dǎo)致反應(yīng)過于激烈,難以控制。請參閱圖1,圖1顯示本發(fā)明實施例上述PVC膜油墨清洗劑制備方法流程圖,包括如下步驟步驟SOl,制備混合溶液無氧條件下,將乙烯基單體、有機溶劑、引發(fā)劑及乳化劑混合,將溫度調(diào)整至70 75°C,反應(yīng)3 4小時;步驟S02,加入有機酸羧基化將溫度調(diào)整至50 60°C,加入有機酸,調(diào)整溫度至70 75°C,反應(yīng)1 2小時;步驟S03,加入三烷基胺成鹽將溫度調(diào)整至50 60°C,加入三烷基胺和水,反應(yīng)6 10分鐘,得到PVC膜油墨清洗劑。具體地,本發(fā)明實施例PVC膜油墨清洗劑制備方法中,該乙烯基單體、有機溶劑、 引發(fā)劑、乳化劑、有機酸、三烷基胺等和前述相同(組成和含量),在此不重復(fù)闡述。具體地,步驟SOl中,該無氧條件沒有限制,保證操作過程在氮氣、氦氣、氬氣等惰性氣體的保護下進行。步驟SOl中,將乙烯基單體、乳化劑、引發(fā)劑在有機溶劑中均勻混合,乙烯基單體在引發(fā)劑的作用下,發(fā)生聚合反應(yīng),形成與PVC樹脂(油墨中)相似的結(jié)構(gòu)(乙烯-氯結(jié)構(gòu));本步驟反應(yīng)溫度為70 75°C,反應(yīng)3 4小時;進一步,該將乙烯基單體、有機溶劑、引發(fā)劑及乳化劑混合的步驟如下將上述的乙烯基單體分成第一份乙烯基單體與第二份乙烯基單體(A和B),A和B 的重量比沒有限制,該A和B的總重量百分含量為10 40%。將第一份乙烯基單體(A)加入有機溶劑中,得到第一溶液;將引發(fā)劑加入至有機溶劑中,得到第二溶液;將該第一溶液、第二溶液、乳化劑及第二份乙烯基單體(B)混合,攪拌,即實現(xiàn)乙烯基單體、乳化劑、弓I發(fā)劑在有機溶劑中均勻混合。具體地,步驟S02中,將溫度調(diào)整至50 60°C,加入有機酸,調(diào)整溫度至70 75°C,反應(yīng)1 2小時;通過加入有機酸,使得有機酸中WC = C雙鍵和其它含C = C雙鍵的單體(乙烯基單體)聚合,從而將羧基引入大分子鏈;具體地,步驟S03中,將溫度調(diào)整至50 60°C,加入三烷基胺和水,反應(yīng)6 10分鐘,得到PVC膜油墨清洗劑。加入三烷基胺后,三烷基胺和分子鏈中的羧基反應(yīng),形成鹽,使得乙烯基單體的親水性進一步提高。通過兩次加入引發(fā)劑,由于反應(yīng)前期是由室溫升溫至設(shè)定溫度的過程,此間加入全部單體也只有較少的反應(yīng),分開加使得先加入的部分單體隨體系升至反應(yīng)溫度(因為不可能空瓶干燒),剩余部分再補足,這種方式利于反應(yīng)的進行,可控制反應(yīng)的節(jié)奏,避免發(fā)生暴聚;防止一次性加入太多的引發(fā)劑,會使得引發(fā)劑分解為自由基后,進一步反應(yīng)生產(chǎn)其他物質(zhì),起不到引發(fā)劑的作用,且引發(fā)劑一次性就全部加完,使反應(yīng)過于劇烈,難以控制。
本發(fā)明實施例PVC膜油墨清洗劑制備方法,操作簡單、成本低廉,非常適于エ業(yè)化生產(chǎn)。以下結(jié)合具體實施例對上述PVC膜油墨清洗劑及其制備方法進行詳細闡述。實施例一本實施例PVC膜油墨清洗剤,包括如下重量百分含量的組分
苯乙烯10.7%
甲基丙烯酸羥乙酯8.5%
氯乙烯基ニ苯基ー氯硅烷7.5%
丙烯酸1.5%
丙酮/N-曱基吡咯烷酮1.4%
復(fù)合乳化劑0.3%
三乙胺1.9%
去離子水68%
偶氮ニ異丁腈0.2%。本實施例PVC膜油墨清洗劑制備方法,包括如下步驟氮氣保護下,向反應(yīng)器中加入重量百分含量為5. 35%的苯乙烯、0.4%的丙酮/ N-甲基吡咯烷酮的混合溶剤,水浴加熱使反應(yīng)體系溫度由室溫緩慢升至60°C ;將重量百分含量為7. 5%氯乙烯基ニ苯基ー氯硅烷溶于重量百分含量為0. 4%丙 酮/N-甲基吡咯烷酮的混合溶剤,加入反應(yīng)器中,將溫度緩慢升至75°C,反應(yīng)0. 5小時;加入重量百分含量為7. 5%苯乙烯、溶解有重量百分含量為0. 的偶氮ニ異丁 腈的丙酮/N-甲基吡咯烷酮溶液、重量百分含量為0. 3%的復(fù)合乳化劑及重量百分含量為 8. 5%甲基丙烯酸羥乙酷,于溫度為75°C條件下反應(yīng)3小吋;將反應(yīng)體系溫度降低至55°C,逐滴加入重量百分含量為1. 5%丙烯酸,加入溶解 有重量百分含量為0. 的偶氮ニ異丁腈的丙酮/N-甲基吡咯烷酮溶液,升溫至72°C,反應(yīng) 1. 5小時;將反應(yīng)體系溫度降低至55°C,加入去離子水和重量百分含量為1.9%的三乙胺, 快速攪拌lOmin,得到PVC膜油墨清洗剤。實施例ニ本實施例PVC膜油墨清洗剤,包括如下重量百分含量的組分苯乙烯
曱基丙烯酸羥乙酯氯乙烯基二苯基一氯硅烷
丙烯酸
丙酮/N-曱基吡咯烷酮復(fù)合乳化劑三乙胺去離子水
偶氮二異丁腈本實施例PVC膜油墨清洗劑制備方法,參照實施例一。實施例三本實施例PVC膜油墨清洗劑,包括如下重量百分含量的組分
苯乙烯
曱基丙烯酸羥乙酯氯乙烯基二苯基一氯硅烷丙烯酸
丙酮/N-曱基吡咯烷酮復(fù)合乳化劑三乙胺去離子水
偶氮二異丁腈本實施例PVC膜油墨清洗劑制備方法,參照實施例一。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
8
10% 8.3% 9.6%
1.8% 2.0% 0.5% 2.0% 66% 0.4%;
11.2% 9.0% 7.9% 1.5% 2.0% 0.5% 1.8% 65% 0.4%
權(quán)利要求
1. 一種PVC膜油墨清洗劑,包括如下重量百分含量的組分乙烯基單體10~40%有機酸0.5 ~-5%有機溶劑0.5 ~-5%乳化劑0.05~ 0.5%三烷基胺0.5 ~-5%引發(fā)劑0.05~ 0.5%水40~90%,所述乙烯基單體包括苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯及有機硅。
2.如權(quán)利要求1所述的PVC膜油墨清洗劑,其特征在于,所述有機硅為氯乙烯基硅烷。
3.如權(quán)利要求2所述的PVC膜油墨清洗劑,其特征在于,所述氯乙烯基硅烷選自氯乙烯基二苯基一氯硅烷、氯乙烯基一苯基二氯硅烷、氯乙烯基三氯硅烷中一種或以上。
4.如權(quán)利要求1所述的PVC膜油墨清洗劑,其特征在于,所述苯乙烯、甲基丙烯酸羥乙酯及有機硅的重量比為10 8 7。
5.如權(quán)利要求1所述的PVC膜油墨清洗劑,其特征在于,所述有機酸選自丙烯酸、甲基丙烯酸。
6.如權(quán)利要求1所述的PVC膜油墨清洗劑,其特征在于,所述乳化劑選自壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基醇酰胺、聚醚、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或 0P-10。
7.如權(quán)利要求1所述的PVC膜油墨清洗劑,其特征在于,所述三烷基胺選自三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三異丁基胺、三戊胺、三庚胺、三辛胺或三壬胺。
8.如權(quán)利要求1 7任一項所述的PVC膜油墨清洗劑制備方法,包括如下步驟 無氧條件下,將乙烯基單體、有機溶劑、引發(fā)劑及乳化劑混合,將溫度調(diào)整至70 75°C,反應(yīng)2. 5 3小時;將溫度調(diào)整至50 60°C,加入有機酸,調(diào)整溫度至70 72°C,反應(yīng)1. 5 2小時; 將溫度調(diào)整至50 60°C,加入三烷基胺和水,反應(yīng)6 10分鐘,得到PVC膜油墨清洗劑。
9.如權(quán)利要求8所述的PVC膜油墨清洗劑制備方法,其特征在于,所述將乙烯基單體、 有機溶劑、引發(fā)劑及乳化劑混合步驟為將第一份乙烯基單體加入有機溶劑中,得到第一溶液; 將引發(fā)劑加入至有機溶劑中,得到第二溶液;將所述第一溶液、第二溶液、乳化劑及第二份乙烯基單體混合,所述第一份乙烯基單體與第二份乙烯基單體的總重量百分含量為10 40%。
10.如權(quán)利要求8所述的PVC膜油墨清洗劑制備方法,其特征在于,所述加入有機酸步驟中反應(yīng)pH值為5 7。
全文摘要
本發(fā)明適用于清潔技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種PVC膜油墨水溶性清洗劑及其制備方法。該PVC膜油墨水溶性清洗劑包括乙烯基單體、有機酸、有機溶劑、乳化劑、三烷基胺、引發(fā)劑、水等組分。本發(fā)明PVC膜油墨清洗劑,通過乙烯基單體中的乙烯-氯結(jié)構(gòu),使得PVC膜上的噴碼(油墨)溶于清洗劑中;本發(fā)明PVC膜油墨清洗劑制備方法,操作簡單、成本低廉,生產(chǎn)效益高,非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C09D9/00GK102408773SQ201110287948
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者程建良, 鄧三軍, 陳澤偉 申請人:深圳市創(chuàng)明電池技術(shù)有限公司