CN104674600A - 一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，包括如下按重量百分比计算的组分：10～18％分散剂、5～10％氧化剂、0.01～2％引发剂、5～10％硬单体、1～5％软单体、0.5～3.5％功能单体、0.5～1.5％阳离子单体、1～5％酸、40～80％水、1～3％改性剂、0.01～0.5％交联剂；具体操作步骤为：(1)引发剂与水按比例制成水溶液；(2)分散剂与水按比例混合后，加入氧化剂以及占总用量50％的引发剂水溶液，升温至80～90℃保温反应；(3)软、硬单体和功能单体进行充分混合后备用；(4)保温结束后加入酸和阳离子单体，同时加入改性剂和交联剂，进行单体混合物以及剩余的引发剂水溶液滴加。
Description
技术领域
本发明涉及表面施胶剂技术领域，特别涉及一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂。
背景技术
纸张的表面施胶，其目的是提高纸张的表面性能和纸张的印刷性能，随着造纸技术的发展，对纸张的性能要求也越来越高。合成类的苯丙表面施胶剂，以淀粉及其改性物、PVA、PMA等为主要组分，由于淀粉具有原料丰富、成本低廉、使用无毒无污染且可以化学改性的优点被广泛应用。其中阳离子木薯淀粉就是一种新型淀粉衍生物，在造纸工业中具有很好的使用效果，但改性后的淀粉具有分子量大，施胶后纸张耐水性、表面强度达不到特殊纸种的要求以及生产工艺复杂、施胶成本高等缺点。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种可实现疏水性能、粘合性能和成膜性能的统一，解决纸张抗水性能较差、表面强度差、掉毛、掉粉现象的阳离子苯丙造纸表面施胶剂。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，包括如下按重量百分比计算的组分：10～18％分散剂、5～10％氧化剂、0.01～2％引发剂、5～10％硬单体、1～5％软单体、0.5～3.5％功能单体、0.5～1.5％阳离子单体、1～5％酸、40～80％水、1～3％改性剂、0.01～0.5％交联剂；
具体操作步骤为：
(1)将引发剂与水按质量比0.5:3～5制成引发剂水溶液；
(2)将分散剂与水按质量比10:40～60进行充分混合后，加入氧化剂以及50％的引发剂水溶液(即一半的引发剂水溶液)，升温至80～90℃进行保温反应0.5～1h；
(3)取软、硬单体和功能单体进行充分混合后备用；
(4)保温结束，加入酸和阳离子单体，同时加入改性剂和交联剂，并分别进行单体混合物以及另外50％的引发剂水溶液滴加，滴加温度80～90℃，控制滴加时间1～3h。
分散剂为环保型阳离子木薯淀粉或改性淀粉。
氧化剂为过硫酸铵或双氧水。
引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾。
硬单体为苯乙烯。
软单体为丙烯酸丁酯。
阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。
功能单体为松香。
改性剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三异丙基硅烷、丙烯酸六氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯中的一种或几种。
交联剂为二乙烯基苯、二聚酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯，双丙酮丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或几种。
本发明的有益效果在于：
(1)在酸性条件下，加入阳离子单体，在提高产品阳离子度的同时增加了胶膜的附着力，进而增加产品稳定性以及使用性能。
(2)通过加入交联剂使胶膜的致密性得到提高，有助于胶膜耐水性的提高。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1：
一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，各组分质量百分数配比如下表所示。
| 组分名称 | 质量百分比(％) |
| 木薯淀粉 | 11 |
| 双氧水 | 5 |
| 过硫酸铵 | 0.05 |
| 苯乙烯 | 8 |
| 丙烯酸丁酯 | 4 |
| 松香 | 2.5 |
| 丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 | 1.5 |
| 酸 | 3 |
| 水 | 62.94 |
| 乙烯基三甲氧基硅烷 | 2 |
| N,N-二甲基丙烯酰胺 | 0.01 |
本实施例的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，具体操作步骤为：
(1)将过硫酸铵与水按质量比0.5:4制成过硫酸铵水溶液；
(2)将木薯淀粉与水按质量比10:50进行充分混合后，加入双氧水以及占过硫酸铵水溶液总用量50％的过硫酸铵水溶液，升温至80～90℃进行保温反应0.5～1h；
(3)取苯乙烯、丙烯酸丁酯和松香进行充分混合后备用；
(4)保温结束，加入酸和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵，同时加入乙烯基三甲氧基硅烷和N,N-二甲基丙烯酰胺，并分别进行单体混合物以及剩余的过硫酸铵水溶液滴加，滴加温度80～90℃，控制滴加时间1～3h。
实施例2：
一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，各组分质量百分数配比如下表所示。
| 组分名称 | 质量百分比(％) |
| 木薯淀粉 | 11 |
| 双氧水 | 5 |
| 过硫酸铵 | 0.05 |
| 苯乙烯 | 8 |
| 丙烯酸丁酯 | 4 |
| 松香 | 2.5 |
| 丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 | 1.5 |
| 酸 | 3 |
| 水 | 62.90 |
| 乙烯基三甲氧基硅烷 | 2 |
| N,N-二甲基丙烯酰胺 | 0.05 |
本实施例的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，具体操作步骤如实施例1。
实施例3：
一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，各组分质量百分数配比如下表所示。
| 组分名称 | 质量百分比(％) |
| 木薯淀粉 | 11 |
| 双氧水 | 5 |
| 过硫酸铵 | 0.05 |
| 苯乙烯 | 8 |
| 丙烯酸丁酯 | 4 |
| 松香 | 2.5 |
| 丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 | 1.5 |
| 酸 | 3 |
| 水 | 62.85 |
| 乙烯基三甲氧基硅烷 | 2 |
| N,N-二甲基丙烯酰胺 | 0.1 |
本实施例的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，具体操作步骤如实施例1。
实施例4：
一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，各组分质量百分数配比如下表所示。
| 组分名称 | 质量百分比(％) |
| 木薯淀粉 | 11 |
| 双氧水 | 5 |
| 过硫酸铵 | 0.05 |
| 苯乙烯 | 8 |
| 丙烯酸丁酯 | 4 |
| 松香 | 2.5 |
| 丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 | 1.5 |
| 酸 | 3 |
| 水 | 62.65 |
| 乙烯基三甲氧基硅烷 | 2 |
| N,N-二甲基丙烯酰胺 | 0.3 |
本实施例的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，具体操作步骤如实施例1。
实施例5：
一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，各组分质量百分数配比如下表所示。
| 组分名称 | 质量百分比(％) |
| 木薯淀粉 | 11 |
| 双氧水 | 5 |
| 过硫酸铵 | 0.05 |
| 苯乙烯 | 8 |
| 丙烯酸丁酯 | 4 |
| 松香 | 2.5 |
| 丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 | 1.5 |
| 酸 | 3 |
| 水 | 62.45 |
| 乙烯基三甲氧基硅烷 | 2 |
| N,N-二甲基丙烯酰胺 | 0.5 |
本实施例的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，具体操作步骤如实施例1。
Claims (10)
1.一种阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，包括如下按重量百分比计算的组分：10～18％分散剂、5～10％氧化剂、0.01～2％引发剂、5～10％硬单体、1～5％软单体、0.5～3.5％功能单体、0.5～1.5％阳离子单体、1～5％酸、40～80％水、1～3％改性剂、0.01～0.5％交联剂。
2.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的分散剂为环保型阳离子木薯淀粉或改性淀粉。
3.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾。
4.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的硬单体为苯乙烯。
5.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的软单体为丙烯酸丁酯。
6.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。
7.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的功能单体为松香。
8.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的改性剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三异丙基硅烷、丙烯酸六氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂，其特征在于，所述的交联剂为二乙烯基苯、二聚酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯，双丙酮丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的阳离子苯丙造纸表面施胶剂的制备方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
(1)将引发剂与水按质量比0.5:3～5制成引发剂水溶液；
(2)将分散剂与水按质量比10:40～60进行充分混合后，加入氧化剂以及占引发剂水溶液总用量50％的引发剂水溶液，升温至80～90℃进行保温反应0.5～1h；
(3)取软、硬单体和功能单体进行充分混合后备用；
(4)保温结束，加入酸和阳离子单体，同时加入改性剂和交联剂，并分别进行单体混合物以及剩余的引发剂水溶液滴加，滴加温度80～90℃，控制滴加时间1～3h。
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|---|---|---|---|---|
| CN108192025A (zh) * | 2018-01-18 | 2018-06-22 | 九洲生物技术（苏州）有限公司 | 生物胶乳改性剂的制备方法 |
| CN108505396A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-09-07 | 赵顺全 | 一种造纸施胶剂的制备方法 |
| CN109826050A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-05-31 | 湖北中之天科技股份有限公司 | 一种原纸用表面抗潮剂及其生产方法和在造纸中的应用 |
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2015
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| CN108505396A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-09-07 | 赵顺全 | 一种造纸施胶剂的制备方法 |
| CN109826050A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-05-31 | 湖北中之天科技股份有限公司 | 一种原纸用表面抗潮剂及其生产方法和在造纸中的应用 |
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