本發(fā)明涉及納米材料技術領域，具體涉及一種水性油墨用親水型納米二氧化硅的制備方法。

背景技術：
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水性油墨，主要由水溶性樹脂、有機顏料、溶劑及相關助劑經(jīng)復合研磨加工而成，特別適用于煙、酒、食品、飲料、藥品、兒童玩具等衛(wèi)生條件要求嚴格的包裝印刷產(chǎn)品。納米二氧化硅由于屬于超細納米級，因此具有許多獨特的性質(zhì)，應用于油墨中不僅可作為沉降劑來提高顏料的穩(wěn)定性，還能增強油墨的附著力和干燥后的表面光潔度。但納米二氧化硅本身的親水性有限，尤其是與油墨的其他原料混合后親水性大大降低，從而影響在水中的分散性。

技術實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種不僅能夠提高顏料穩(wěn)定性，還能增強油墨附著力和干燥后表面光潔度的水性油墨用親水型納米二氧化硅的制備方法。

本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現(xiàn)：

一種水性油墨用親水型納米二氧化硅的制備方法，包括如下步驟：

(1)攪拌下向質(zhì)量濃度40％的水玻璃溶液中滴加濃鹽酸，控制溶液pH值在5-6，再于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min，然后自然冷卻至50-60℃，保溫3h后繼續(xù)微波處理10min，所得混合溶液于0-5℃下靜置8h，過濾，濾渣水洗三次，最后送入冷凍干燥機，經(jīng)充分冷凍干燥后即得中間體I；

(2)將中間體I研磨成粉末，再加入異丙醇、水解聚馬來酸酐和萜烯樹脂，分散均勻后先加熱至回流狀態(tài)保溫35min，然后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min，最后趁熱加入納米膠粉，混合均勻，即得中間體II；

(3)向中間體II中加入聚丙烯酸鈉和聚乙二醇400，混合均勻后加熱至回流狀態(tài)保溫1h，保溫結束后在冰水浴下以5℃/min降溫，直至溫度降至-5℃，再在-5℃下保溫靜置3h，然后過濾，濾渣于80-90℃下干燥5h，最后于550-600℃下煅燒3h即可。

所述水玻璃、異丙醇、水解聚馬來酸酐、萜烯樹脂、納米膠粉、聚丙烯酸鈉和聚乙二醇400的用量比為1:3:0.1:0.05:0.01:0.03:0.02。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以水玻璃和濃鹽酸為原料，制得納米二氧化硅，再利用水解聚馬來酸酐、萜烯樹脂、納米膠粉、聚丙烯酸鈉和聚乙二醇400進行表面修飾與改性，制得水性油墨用親水型納米二氧化硅，粒度在10-20nm；該親水型納米二氧化硅不僅能夠增加自身和油墨其他原料在水中的分散性，形成均勻漿體狀的水性油墨，還能提高顏料穩(wěn)定性，以及增強油墨在載體上的附著力和干燥后圖文的耐水性、耐磨性和耐候性。

具體實施方式：

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。

實施例1

(1)攪拌下向質(zhì)量濃度40％的水玻璃溶液(以10g水玻璃加水配制而成)中滴加濃鹽酸，控制溶液pH值在5-6，再于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min，然后自然冷卻至50-60℃，保溫3h后繼續(xù)微波處理10min，所得混合溶液于0-5℃下靜置8h，過濾，濾渣水洗三次，最后送入冷凍干燥機，經(jīng)充分冷凍干燥后即得中間體I；

(2)將中間體I研磨成粉末，再加入30g異丙醇、1g水解聚馬來酸酐和0.5g萜烯樹脂，分散均勻后先加熱至回流狀態(tài)保溫35min，然后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min，最后趁熱加入0.1g納米膠粉，混合均勻，即得中間體II；

(3)向中間體II中加入0.3g聚丙烯酸鈉和0.2g聚乙二醇400，混合均勻后加熱至回流狀態(tài)保溫1h，保溫結束后在冰水浴下以5℃/min降溫，直至溫度降至-5℃，再在-5℃下保溫靜置3h，然后過濾，濾渣于80-90℃下干燥5h，最后于550-600℃下煅燒3h即可。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。