CN102533182A

CN102533182A - 一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法

Info

Publication number: CN102533182A
Application number: CN2010106161969A
Authority: CN
Inventors: 张治国; 许贤根
Original assignee: SHAOXING JIAHE COLOR PRINTING PACKAGING CO Ltd; Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd
Current assignee: SHAOXING JIAHE COLOR PRINTING PACKAGING CO Ltd; Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2012-07-04

Abstract

本发明涉及一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法，属于纸张涂布粘合剂技术领域。本发明是以淀粉为主要原料，采用乙酸异丙烯酯和丙烯酸丁酯两种单体对淀粉进行接枝共聚改性，进而进行交联改性，然后加热糊化，添加助剂，得到一种性能优良的瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂。本发明制备的胶粘剂改善了淀粉胶粘剂抗水性差的缺点，具有材料来源广泛、无污染、粘结强度高、抗水性强的优点，可广泛应用于瓦楞纸板的生产。

Description

一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法，属于纸张涂布粘合剂技术领域。

背景技术

现有技术中不同产品的表面之间可以通过粘胶剂的方式进行接合，在工业规模上，通过粘胶剂方式接合在一起的典型的表面包括纸表面和纸板表面。在这方面，淀粉制备的粘胶剂混合物由于其制备简单、其技术特点及其经济上可接受的制造成本而被广泛应用。但在实际使用过程中存在抗水性差的缺点，生产的瓦楞纸板易返潮发软而导致纸板的粘结强度、边压强度下降。

中国发明专利CN1438284，公开一种单面机及瓦楞纸板生产线用耐水型淀粉粘合剂及其制法，其特点是由水、淀粉、硼砂、氢氧化钠、三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、酚醛树脂、苯丙乳液、纯丙乳液按一定配比、一定顺序搅拌反应而成；用本发明制作粘合剂，生产工艺简单，用其加工生产的瓦楞纸板干燥速度快、硬度高，并具有耐水、防潮等特殊性能。此发明所述的粘合剂抗水性不高，而且使用时干燥速度相对较慢。

中国发明专利201010213557.5，公开一种用于高强耐水瓦楞纸箱的粘合剂，该粘合剂中成分重量配比为：玉米淀粉15-25份、水75-80份、片碱0.10-0.40份、硼砂0.30-0.60份、加强剂0.50-1.20份，所述加强剂由耐水性A型和尿醛树脂〔-(CH2-N-CO-N-CH2)-〕共同组成，其重量配比为：中耐水性A型1-5份，尿醛树脂1-5份。采用本发明生产的瓦楞纸箱防水性能优良，纸板浸泡在水中48小时不脱胶，适宜潮湿环境堆放和冷藏及长距离的海运出口运输。此发明所述的粘合剂存在组分相容性差的问题。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种通过交联反应而形成的瓦楞纸板生产用的抗水粘胶剂，使得抗水粘胶剂的亲水性下降，同时抗水粘胶剂带有快干的特性，有利于在高速瓦线上使用。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种瓦楞纸板生产用胶粘剂的制备方法，包括以下工艺步骤：

1)、合成淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物：

以淀粉为原料，以过硫酸铵为引发剂，以乙酸异丙烯酯和丙烯酸丁酯为两种单体，醋酸为催化剂，调节pH值为3～5，进行接枝共聚反应，接枝共聚反应中再以N，N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，进行交联反应而合成淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物；

2)、制备瓦楞纸板生产用胶粘剂：

步骤1)得到的淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物在碱性条件下，以硼砂为二次交联剂进行交联反应，糊化后的产物加入消泡剂磷酸三丁酯混合，得到瓦楞纸板生产用抗水胶粘剂。

作为优选，所述的原料淀粉选用玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉或小麦淀粉。

作为优选，所述的步骤1)合成淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物为：以淀粉为原料，配制成质量百分浓度为30～50％的淀粉乳液后，以醋酸为催化剂，调节pH值为3～5，以淀粉质量2～4％的过硫酸铵为引发剂，缓慢滴加加入淀粉质量70～95％的接枝单体，其中乙酸异丙烯酯占接枝单体总重量的60～80％，进行接枝共聚反应，接枝共聚反应温度为60～80℃，接枝共聚反应时间为4～6个小时，在接枝共聚反应2个小时后，加入淀粉质量0.2～0.5％、质量浓度为1～2％的丙烯酰胺作为交联剂进行交联反应，加料和反应均在搅拌下进行，反应产物为淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物。

作为优选，所述的步骤2)中以淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物为主要原料，搅拌下加入淀粉质量1～3％的烧碱和淀粉质量1～2％的硼砂，在50～60℃进行交联反应，糊化后的产物加入淀粉质量2～5％的磷酸三丁酯混合，得到瓦楞纸板生产用抗水胶粘剂。

因此，本发明提供的一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法，能有效的降低水分子对胶粘剂的破坏，使得胶粘剂的抗水性有很大的提高，由于胶粘剂改性后亲水性性能下降，使得具有很好的快干特性，从而有利于在高速瓦线上使用。

具体实施方式

下面通过实施例，对发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物的合成，以玉米淀粉为原料，配制成质量百分浓度为30％的淀粉乳液后，以淀粉质量2％的过硫酸铵为引发剂，以醋酸为催化剂，调节pH＝3的条件下，缓慢滴加加入淀粉质量70％的接枝单体，其中乙酸异丙烯酯占接枝单体总重量的60％，进行接枝共聚反应，接枝共聚反应温度为60℃，接枝共聚反应时间为6个小时，在接枝共聚反应2个小时后，加入淀粉质量0.2％、质量浓度为1％的N，N′-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂进行交联反应，加料和反应均在搅拌下进行，反应产物为淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物。

以合成的淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物为主要原料，加入淀粉质量1％的烧碱和淀粉质量1％的硼砂，在50℃进行交联反应，糊化后的产物加入淀粉质量2％的磷酸三丁酯混合，加料和混合均在搅拌下进行，混合产物即瓦楞纸板生产用抗水胶粘剂。

上述抗水胶粘剂应用于瓦楞纸板生产中，在水温25℃时，测得该抗水胶粘剂的抗水性能为24个小时。

实施例2：淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物的合成，以马铃薯淀粉为原料，配制成质量百分浓度为40％的淀粉乳液后，以淀粉质量3％的过硫酸铵为引发剂，以醋酸为催化剂，调节pH＝4的条件下，缓慢滴加加入淀粉质量85％的接枝单体，其中乙酸异丙烯酯占接枝单体总重量的70％，进行接枝共聚反应，接枝共聚反应温度为70℃，接枝共聚反应时间为5个小时，在接枝共聚反应2个小时后，加入淀粉质量0.4％、质量浓度为1％的N，N′-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂进行交联反应，加料和反应均在搅拌下进行，反应产物为淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物。

以合成的淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物为主要原料，加入淀粉质量1.5％的烧碱和淀粉质量1.5％的硼砂，在55℃进行交联反应，糊化后的产物加入淀粉质量3％的磷酸三丁酯混合，加料和混合均在搅拌下进行，混合产物即瓦楞纸板生产用抗水胶粘剂。

上述抗水胶粘剂应用于瓦楞纸板生产中，在水温25℃时，测得该抗水胶粘剂的抗水性能为30个小时。

实施例3：淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物的合成，以木薯淀粉为原料，配制成质量百分浓度为5％的淀粉乳液后，以淀粉质量4的过硫酸铵为引发剂，以醋酸为催化剂，调节pH＝5条件下，缓慢滴加加入淀粉质量95％的接枝单体，其中乙酸异丙烯酯占接枝单体总重量的80％，进行接枝共聚反应，接枝共聚反应温度为80℃，接枝共聚反应时间为4个小时，在接枝共聚反应2个小时后，加入淀粉质量0.5％、质量浓度为2％的N，N′-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂进行交联反应，加料和反应均在搅拌下进行，反应产物为淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物。

以合成的淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物为主要原料，加入淀粉质量2％的烧碱和淀粉质量2％的硼砂，在60℃进行交联反应，糊化后的产物加入淀粉质量5％的磷酸三丁酯混合，加料和混合均在搅拌下进行，混合产物即瓦楞纸板生产用抗水胶粘剂。

上述抗水胶粘剂应用于瓦楞纸板生产中，在水温25℃时，测得该抗水胶粘剂的抗水性能为48个小时。

Claims

1.一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

1)、合成淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物：

2)、制备瓦楞纸板生产用胶粘剂：

2.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法，其特征在于原料淀粉选用玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉或小麦淀粉。

3.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法，其特征在于：所述的步骤1)合成淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物为：以淀粉为原料，配制成质量百分浓度为30～50％的淀粉乳液后，以醋酸为催化剂，调节pH值为3～5，以淀粉质量2～4％的过硫酸铵为引发剂，缓慢滴加加入淀粉质量70～95％的接枝单体，其中乙酸异丙烯酯占接枝单体总重量的60～80％，进行接枝共聚反应，接枝共聚反应温度为60～80℃，接枝共聚反应时间为4～6个小时，在接枝共聚反应2个小时后，加入淀粉质量0.2～0.5％、质量浓度为1～2％的丙烯酰胺作为交联剂进行交联反应，加料和反应均在搅拌下进行，反应产物为淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物。

4.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板生产用淀粉基抗水胶粘剂的制备方法，其特征在于：所述的步骤2)中以淀粉-乙酸异丙烯酯/丙烯酸丁酯交联接枝共聚物为主要原料，搅拌下加入淀粉质量1～3％的烧碱和淀粉质量1～2％的硼砂，在50～60℃进行交联反应，糊化后的产物加入淀粉质量2～5％的磷酸三丁酯混合，得到瓦楞纸板生产用抗水胶粘剂。