聚丙烯酸酯乳液有价格低廉、光泽度高、稳定性佳等优点,被广泛应用在水性油墨连接料中。水性油墨的溶剂是水,干燥速度较慢,影响生产效率。为了提高油墨的干燥速度,工业生产时通常要在油墨中加入一些低沸点的有机溶剂(乙醇、异丙醇等),这就要求乳液及色浆需具备一定的耐醇稳定性。本课题组前期制备的乳液粒径小、凝胶率低、贮存稳定性佳,基本性能已得到用户的认可。但乳液及其相应油墨的耐乙醇稳定性需要进一步提高;另外,由于聚丙烯酸酯乳液的表面能高,在一些厂家使用的某些聚丙烯(BOPP)、聚乙烯(PE)等非极性基材上的附着力达不到生产要求;除此之外,油墨的干燥速度、抗热黏连性和复溶性等方面也有待进一步提高。本论文针对上述问题开展研究,旨在提高乳液及油墨的耐乙醇稳定性及油墨在非极性塑料基材上的附着力,并在不影响油墨其它性能的基础上,提高油墨的干燥速度、抗热黏连性和复溶性。本论文的主要工作如下:1)研究了交联基团双丙酮丙烯酰胺(DAAM)在复合乳胶粒子中所处的位置对乳液及油墨的耐乙醇稳定性的影响。发现当交联基团位于乳胶粒子的壳层时,乳液在50℃烘箱中放置1d的粘度增加了 110mPa.s,但当交联基团位于乳胶粒子的核层时,乳液粘度仅增加了 40mPa.s,乳液的耐乙醇稳定性显著提高。2)研究了在聚合过程中加入一定量的乙醇或异丙醇,以及提高乳液固含量对提高油墨干燥速度的效果。发现聚合时在乳液的壳层加入5%的乙醇或异丙醇,能将油墨的干燥速度从210s提高到185s以上,但副作用是油墨的耐乙醇稳定性有所下降;提高乳液的固含量,也能改善干燥速度,但同时会相应增加聚合过程中的凝胶量。3)研究了交联基团位置、pH调节剂种类、玻璃化转变温度及功能单体对油墨附着力的影响。发现当1/2交联基团位于乳胶粒子的壳层时,油墨在BOPP膜上的附着力与交联基团全部处于壳层的油墨基本相当,同时耐乙醇稳定性也较好;用氨水作为pH调节剂时,油墨的附着力最好;将乳液的核层玻璃化转变温度调低5℃后,油墨在塑料基材上的附着力提高;功能单体丙烯酸异冰片酯(IBOA)可以改善油墨在BOPP膜上的附着力,而丙烯酰胺(AM)则可以提高油墨在乳白PE膜上的附着力。当IBOA用量为5%,AM用量为1%时,相应油墨在BOPP膜上的附着力可以达到90%,在PE膜上的附着力达到100%。4)研究了影响油墨抗热黏连性的因素。发现使用功能单体IBOA可以在一定程度上提高油墨的抗热黏连性;在乳胶粒子中,引入一个Tg为40℃的硬核结构,使乳胶粒形成“硬-软-硬”三层核壳结构,可以使油墨的抗热黏连性显著提高。5)研究了影响油墨复溶性的因素。发现核壳比对油墨复溶性的影响较小。当设计的核壳比小于4:6时,由于交联度的降低,油墨在塑料基材上的附着性能下降;而保护胶体聚丙烯酸钠能延迟乳胶粒子间发生变形、融合、达到紧密堆积状态时的时间,故一定程度上能提高油墨的复溶性,但油墨的干燥速度会有下降。