CN103866620B - 一种羧甲基淀粉施胶剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种羧甲基淀粉施胶剂及其制备方法，羧甲基淀粉施胶剂由以下成分按照重量比组成：羧甲基淀粉为9～11份、聚乙二醇为4～5份、明胶为3～6份、甲基丙二醇为7～8份、碳酸钾为2～4份、蓖麻油磷酸酯为6～8份、去离子水为185～190份。羧甲基淀粉施胶剂的制备方法步骤包括混合、搅拌、剪切、冷却。本发明制备得到的羧甲基淀粉施胶剂具有较好的低温稳定性，并且可以显著的提高纸张的表面强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种施胶剂及其制备方法，特别是涉及一种具有良好低温稳定性并且能提高纸张的表面强度的羧甲基淀粉施胶剂及其制备方法。
背景技术
造纸行业中加工助剂对成品纸的质量影响较大，其中施胶剂也是非常重要的一种造纸加工助剂。施胶剂的种类较多，有松香胶型施胶剂、石蜡型施胶剂、淀粉型施胶剂，其中淀粉型施胶剂的应用越来越广泛。目前淀粉型施胶剂多为变性淀粉施胶剂，被应用在造纸工艺当中。
常规的淀粉型施胶剂由于其成分构成以及成分配比不合理，制备的淀粉型施胶剂低温稳定性较差，有待提高。同时其应用在纸张中其表面强度提高也较小，不能有效的提高纸张的强度，制约了施胶剂的应用。
发明内容
要解决的技术问题：常规的施胶剂低温稳定性较差，并且用在造纸行业中制备的纸张的表面强度过低，降低了纸张质量的问题。
技术方案：本发明公开了一种羧甲基淀粉施胶剂及其制备方法，羧甲基淀粉施胶剂由以下成分按照重量比组成：羧甲基淀粉为9～11份、聚乙二醇为4～5份、明胶为3～6份、甲基丙二醇为7～8份、碳酸钾为2～4份、蓖麻油磷酸酯为6～8份、去离子水为185～190份。
一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）室温下取羧甲基淀粉为9～11份，投入反应釜中，再加入蓖麻油磷酸酯为6～8份、去离子水为185～190份，机械搅拌，搅拌转速为150rpm，搅拌至溶液充分乳化均匀；（2）向反应釜中加入聚乙二醇为4～5份、明胶为3～6份、甲基丙二醇为7～8份、碳酸钾为2～4份，再次进行机械搅拌，搅拌转速为150rpm，时间为15min；（3）将反应釜内混合液用高速剪切机进行剪切，剪切转速为3000～4000rpm，剪切时间为20min；（4）剪切结束后待施胶剂温度降至室温，保存。
羧甲基淀粉施胶剂的制备方法中加入的羧甲基淀粉优选为10～11份。
羧甲基淀粉施胶剂的制备方法中加入的明胶的分子量优选为50000～60000。
羧甲基淀粉施胶剂的制备方法中剪切机的转速优选为3500～4000rpm。
有益效果：本发明制备得到的羧甲基淀粉施胶剂具有良好的低温稳定性，在-20℃下冷冻40h至80h融化后搅拌仍为乳液，没有分层现象。纸张在使用了本发明的羧甲基淀粉施胶剂进行表面施胶后，测定了其表面强度的变化值，测定标准为GB/T22365-2008，表面强度由2.3m/s升高至4.7m/s至5.0m/s，提升了纸张的强度。
具体实施方式
实施例1
一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）室温下取羧甲基淀粉为9kg，投入反应釜中，再加入蓖麻油磷酸酯为7kg、去离子水为185kg，机械搅拌，搅拌转速为150rpm，搅拌至溶液充分乳化均匀；（2）向反应釜中加入聚乙二醇为5kg、明胶为3kg、甲基丙二醇为7kg、碳酸钾为4kg，再次进行机械搅拌，搅拌转速为150rpm，时间为15min；（3）将反应釜内混合液用高速剪切机进行剪切，剪切转速为3000rpm，剪切时间为20min；（4）剪切结束后待施胶剂温度降至室温，保存。
实施例2
一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）室温下取羧甲基淀粉为11kg，投入反应釜中，再加入蓖麻油磷酸酯为8kg、去离子水为190kg，机械搅拌，搅拌转速为150rpm，搅拌至溶液充分乳化均匀；（2）向反应釜中加入聚乙二醇为4kg、明胶为4kg、甲基丙二醇为7kg、碳酸钾为2kg，再次进行机械搅拌，搅拌转速为150rpm，时间为15min；（3）将反应釜内混合液用高速剪切机进行剪切，剪切转速为3500rpm，剪切时间为20min；（4）剪切结束后待施胶剂温度降至室温，保存。
实施例3
一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）室温下取羧甲基淀粉为10kg，投入反应釜中，再加入蓖麻油磷酸酯为6kg、去离子水为187kg，机械搅拌，搅拌转速为150rpm，搅拌至溶液充分乳化均匀；（2）向反应釜中加入聚乙二醇为5kg、明胶为6kg、甲基丙二醇为8kg、碳酸钾为3kg，再次进行机械搅拌，搅拌转速为150rpm，时间为15min；（3）将反应釜内混合液用高速剪切机进行剪切，剪切转速为4000rpm，剪切时间为20min；（4）剪切结束后待施胶剂温度降至室温，保存。
把实施例1、实施例2、实施例3的羧甲基淀粉施胶剂-20℃下分别冷冻40h、60h、80h。冷冻结束后融化后搅拌，观察有无分层现象。结果如下。
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
| 低温稳定性（-20℃） | 40h融化后搅拌后无分层情况 | 60h后融化搅拌无分层情况 | 80h后融化搅拌无分层情况 |
取空白纸，空白纸长宽均为40cm，将实施例1、实施例2、实施例3的施胶剂稀释至10wt%，将空白纸分别浸入实施例1、实施例2、实施例3的施胶剂稀释液中，放置30s后取出，在60℃下烘干，测定纸张的表面强度，测定标准为GB/T22365-2008，同时进行对比例，对比例未经过表面施胶剂处理。
| 对比例 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
| 表面强度（m/s） | 2.3 | 4.8 | 4.7 | 5.0 |
处理过后，空白纸的表面强度由2.3m/s升高至4.7m/s至5.0m/s，提升了纸张的强度和质量。
Claims (5)
1.一种羧甲基淀粉施胶剂，其特征在于羧甲基淀粉施胶剂由以下成分按照重量份组成：羧甲基淀粉为9～11份、聚乙二醇为4～5份、明胶为3～6份、甲基丙二醇为7～8份、碳酸钾为2～4份、蓖麻油磷酸酯为6～8份、去离子水为185～190份。
2.根据权利要求1所述的一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，其特征在于制备方法包括如下步骤：（1）室温下取羧甲基淀粉为9～11份，投入反应釜中，再加入蓖麻油磷酸酯为6～8份、去离子水为185～190份，机械搅拌，搅拌转速为150rpm，搅拌至溶液充分乳化均匀；（2）向反应釜中加入聚乙二醇为4～5份、明胶为3～6份、甲基丙二醇为7～8份、碳酸钾为2～4份，再次进行机械搅拌，搅拌转速为150rpm，时间为15min；（3）将反应釜内混合液用高速剪切机进行剪切，剪切转速为3000～4000rpm，剪切时间为20min；（4）剪切结束后待施胶剂温度降至室温，保存。
3.根据权利要求2所述的一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的羧甲基淀粉为10～11份。
4.根据权利要求2所述的一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的明胶的分子量为50000～60000。
5.根据权利要求2所述的一种羧甲基淀粉施胶剂的制备方法，其特征在于制备过程中剪切机的转速为3500～4000rpm。
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