CN104927726A - 纸管胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了纸管胶及其制备方法,由以下重量份的原材料制成:乙酸乙烯酯32-38份、芒果皮8-10份、聚乙烯醇7-9份、乙二醇2-3份、聚丙烯酰胺0.5-1.5份、邻苯二甲酸二丁酯0.5-1.5份、乳化剂0.5-1.5份、过硫酸钾0.5份、纯净水110-130份。得到的纸管胶初粘力好,初粘时间短,粘接强度高,流动性和贮存稳定性好,粘结无翘曲。
Description
技术领域
本发明属于黏合剂技术领域,具体涉及纸管胶及其制备方法。
背景技术
纸管胶,也叫纸筒胶、纸角胶、纸护角胶、白胶等,用于制作卫生卷纸内芯纸筒、纺织用纱管、布匹、纸品、皮革、塑料薄膜等卷筒包装用纸管、纸护角、纸筒、纸桶等。传统纸管胶一般采用白乳胶、糊精或其它乳液类产品,它们分别存在生产成本高、生产工程复杂、干燥慢,初粘力小,性价比偏低等缺点。
随着我国经济的快速发展,纸管在日用品、纺织、轻工、包装、皮革等等领域的需要量越来越大。如卫生卷纸内芯纸筒、纺织用纱管、布匹、纸品、皮革、塑料薄膜等卷筒包装用纸管等等。传统常用的纸管(筒)胶主要有明胶、糊化淀粉(包括氧化淀粉及改性淀粉)、聚乙烯醇缩甲醛液(107)胶粘剂、聚醋酸乙烯乳液(白乳胶)、PVA溶液等。其中明胶、淀粉类胶粘剂由于粘接强度低、存放期短已基本不使用;聚乙烯醇胶粘剂最大的缺点就是耐水性差,纸管耐压强度随存放时间增加大幅度下降,经缩醛化后虽然可得到部分改善,但仍然不能满足要求;聚醋酸乙烯乳液的耐水性比前几种胶粘剂都要好,但初粘力低、粘接后纸管的耐压强度和抗蠕变性差是其主要缺点。开发新型的纸管胶符合市场的需求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种初粘力好,初粘时间短,粘接强度高,流动性和贮存稳定性好,粘结无翘曲等优良性能的纸管胶,本发明还涉及这种纸管胶的制备方法。
本发明所述的纸管胶的制备方法,包括如下步骤:
1)备料:准备以下重量份的原材料:乙酸乙烯酯32-38份、芒果皮8-10份、聚乙烯醇7-9份、乙二醇2-3份、聚丙烯酰胺0.5-1.5份、邻苯二甲酸二丁酯0.5-1.5份、乳化剂0.5-1.5份、过硫酸钾0.5份、纯净水110-130份;
2)对芒果皮的处理:
①蒸汽爆破:将芒果皮切碎或者粉碎后,放入蒸汽爆破罐,爆破压力3.0-3.5Mpa,保压时间维持在150-200s;
②煎煮:将步骤①得到的物料加入等重的纯净水煎煮2次,每次1小时,得到提取液,过滤,合并提取液,滤液浓缩至相对密度为1.30(70℃时测)的浸膏;
③脱色:步骤②得到的浸膏中加入活性炭脱色,过滤;
3)加少量水到反应罐中,升温至60℃,搅拌0.5h,然后加入聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、乳化剂、和剩余纯净水;
4)继续升温至90-95℃,保持直至聚乙烯醇全部溶解;
5)降温至69-71℃,过滤,加入3/4过硫酸钾,并缓慢滴加乙酸乙烯酯;
6)保持温度69-71℃,反应6-7h;
7)将温度升至85-90℃,加入剩余的1/4过硫酸钾,反应0.5-1h;
8)降温至75℃,加入步骤2)得到的芒果皮滤液,反应1-2h;
9)降温至55℃,加入邻苯二甲酸二丁酯和乙二醇,搅拌0.5h,冷却至室温、过滤、出料。
本发明步骤1)所述的备料,优选以下重量份的原材料:乙酸乙烯酯35份、芒果皮10份、聚乙烯醇8份、乙二醇2.5份、聚丙烯酰胺1份、邻苯二甲酸二丁酯1份、乳化剂1份、过硫酸钾0.5份、纯净水120份;所述的芒果皮优选新鲜芒果皮。
步骤2)所述的活性炭用量优选3-5%(w/v)。
步骤5)所述加入过硫酸钾,优选少量多次,所述缓慢滴加乙酸乙烯酯,优选至少滴加1h。
本发明还涉及采用上述制备方法得到的纸管胶,为乳白色均匀粘稠胶液。
相比现有技术,本发明的优点在于:
1、本发明得到的纸管胶是由高分子聚合物制成的新型高性能的产品,具有初粘力好,初粘时间短,粘接强度高,流动性和贮存稳定性好,粘结无翘曲等优良性能。现有产品贮存期一般是3-4个月,本发明产品室温存放6个月以上不分层、不变质。
2、本发明没有使用玉米淀粉和增稠剂等物质,而是添加芒果皮来改善产品的性能。芒果皮的纤维素有很好的增稠效果,但是芒果皮植物细胞中的纤维为木素所粘结,不易断裂,会导致产品结块,沉淀,本发明采用蒸汽爆破,在高温、高压蒸汽作用下,纤维素结晶度提高,聚合度下降,半纤维素部分降解,木素软化,横向连结强度下降,甚至软化可塑,当充满压力蒸汽的物料骤然减压时,孔隙中的气剧膨胀,产生“爆破”效果,可部分剥离木素,并将原料撕裂为细小纤维。通过这样的处理,可以很好地利用芒果皮中的纤维素。产品中加入了植物成分,符合环保、天然的理念。
3、本发明得到的纸管胶适用于各种高、中、低各类纸管机械生产使用,也可用于纸桶生产,取代白乳胶、聚乙烯醇类等纸管粘合用胶。制成的纸管强度高、硬挺度好、不发脆,使用本发明粘合成型的纸管在硬度、强度上分别比现有技术增加30%、40%以上。同时,胶膜耐潮性好,相比现有技术提高30%以上,完全能满足各种纸管耐潮性的要求。不仅能明显提高纸管的硬度和强度,又能大大降低成本,是取代传统纸管胶的一种新型低成本、高性能纸管胶。
具体实施方式
下面以实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1:
纸管胶的制备方法,包括如下步骤:
1)备料:准备以下重量份的原材料:乙酸乙烯酯32份、干芒果皮10份、聚乙烯醇7份、乙二醇3份、聚丙烯酰胺0.5份、邻苯二甲酸二丁酯1.5份、乳化剂0.5份、过硫酸钾0.5份、纯净水130份;
2)对芒果皮的处理:
①蒸汽爆破:将芒果皮切碎或者粉碎后,放入蒸汽爆破罐,爆破压力3.5Mpa,保压时间维持在200s;
②煎煮:将步骤①得到的物料加入等重的纯净水煎煮2次,每次1小时,得到提取液,过滤,合并提取液,滤液浓缩至相对密度为1.30(70℃时测)的浸膏;
③脱色:步骤②得到的浸膏中加入3%活性炭脱色,过滤;
3)加少量水到反应罐中,升温至60℃,搅拌0.5h,然后加入聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、乳化剂、和剩余纯净水;
4)继续升温至95℃,保持直至聚乙烯醇全部溶解;
5)降温至69℃,过滤,加入3/4过硫酸钾,少量多次,并缓慢滴加乙酸乙烯酯,至少滴加1h;
6)保持温度71℃,反应7h;
7)将温度升至85℃,加入剩余的1/4过硫酸钾,反应1h;
8)降温至75℃,加入步骤2)得到的芒果皮滤液,反应1h;
9)降温至55℃,加入邻苯二甲酸二丁酯和乙二醇,搅拌0.5h,冷却至室温、过滤、出料。
实施例2:
纸管胶的制备方法,包括如下步骤:
1)备料:准备以下重量份的原材料:乙酸乙烯酯38份、芒果皮8份、聚乙烯醇9份、乙二醇2份、聚丙烯酰胺1.5份、邻苯二甲酸二丁酯0.5份、乳化剂1.5份、过硫酸钾0.5份、纯净水110份;
2)对芒果皮的处理:
①蒸汽爆破:将芒果皮切碎或者粉碎后,放入蒸汽爆破罐,爆破压力3.0Mpa,保压时间维持在150s;
②煎煮:将步骤①得到的物料加入等重的纯净水煎煮2次,每次1小时,得到提取液,过滤,合并提取液,滤液浓缩至相对密度为1.30(70℃时测)的浸膏;
③脱色:步骤②得到的浸膏中加入4%活性炭脱色,过滤;
3)加少量水到反应罐中,升温至60℃,搅拌0.5h,然后加入聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、乳化剂、和剩余纯净水;
4)继续升温至90℃,保持直至聚乙烯醇全部溶解;
5)降温至71℃,过滤,加入3/4过硫酸钾,少量多次,并缓慢滴加乙酸乙烯酯,至少滴加1h;
6)保持温度69℃,反应6h;
7)将温度升至90℃,加入剩余的1/4过硫酸钾,反应0.5h;
8)降温至75℃,加入步骤2)得到的芒果皮滤液,反应2h;
9)降温至55℃,加入邻苯二甲酸二丁酯和乙二醇,搅拌0.5h,冷却至室温、过滤、出料。
实施例3:
纸管胶的制备方法,包括如下步骤:
1)备料:准备以下重量份的原材料:乙酸乙烯酯35份、新鲜芒果皮10份、聚乙烯醇8份、乙二醇2.5份、聚丙烯酰胺1份、邻苯二甲酸二丁酯1份、乳化剂1份、过硫酸钾0.5份、纯净水120份;
2)对芒果皮的处理:
①蒸汽爆破:将芒果皮切碎或者粉碎后,放入蒸汽爆破罐,爆破压力3.5Mpa,保压时间维持在180s;
②煎煮:将步骤①得到的物料加入等重的纯净水煎煮2次,每次1小时,得到提取液,过滤,合并提取液,滤液浓缩至相对密度为1.30(70℃时测)的浸膏;
③脱色:步骤②得到的浸膏中加入5%活性炭脱色,过滤;
3)加少量水到反应罐中,升温至60℃,搅拌0.5h,然后加入聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、乳化剂、和剩余纯净水;
4)继续升温至92℃,保持直至聚乙烯醇全部溶解;
5)降温至70℃,过滤,加入3/4过硫酸钾,少量多次,并缓慢滴加乙酸乙烯酯,至少滴加1h;
6)保持温度70℃,反应7h;
7)将温度升至88℃,加入剩余的1/4过硫酸钾,反应1h;
8)降温至75℃,加入步骤2)得到的芒果皮滤液,反应1h;
9)降温至55℃,加入邻苯二甲酸二丁酯和乙二醇,搅拌0.5h,冷却至室温、过滤、出料。
本发明步骤1)所述的备料,优选以下重量份的原材料:。
结果:质量标准:
(1)外观:乳白色均匀粘稠胶液
(2)质量指标符合下表要求:
Claims (5)
1.纸管胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)备料:准备以下重量份的原材料:乙酸乙烯酯32-38份、芒果皮8-10份、聚乙烯醇7-9份、乙二醇2-3份、聚丙烯酰胺0.5-1.5份、邻苯二甲酸二丁酯0.5-1.5份、乳化剂0.5-1.5份、过硫酸钾0.5份、纯净水110-130份;
2)对芒果皮的处理:
①蒸汽爆破:将芒果皮切碎或者粉碎后,放入蒸汽爆破罐,爆破压力3.0-3.5Mpa,保压时间维持在150-200s;
②煎煮:将步骤①得到的物料加入等重的纯净水煎煮2次,每次1小时,得到提取液,过滤,合并提取液,滤液浓缩至相对密度为1.30(70℃时测)的浸膏;
③脱色:步骤②得到的浸膏中加入活性炭脱色,过滤;
3)加少量水到反应罐中,升温至60℃,搅拌0.5h,然后加入聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、乳化剂、和剩余纯净水;
4)继续升温至90-95℃,保持直至聚乙烯醇全部溶解;
5)降温至69-71℃,过滤,加入3/4过硫酸钾,并缓慢滴加乙酸乙烯酯;
6)保持温度69-71℃,反应6-7h;
7)将温度升至85-90℃,加入剩余的1/4过硫酸钾,反应0.5-1h;
8)降温至75℃,加入步骤2)得到的芒果皮滤液,反应1-2h;
9)降温至55℃,加入邻苯二甲酸二丁酯和乙二醇,搅拌0.5h,冷却至室温、过滤、出料。
2.根据权利要求1所述的纸管胶的制备方法,其特征在于:步骤1)所述的备料,为以下重量份的原材料:乙酸乙烯酯35份、芒果皮10份、聚乙烯醇8份、乙二醇2.5份、聚丙烯酰胺1份、邻苯二甲酸二丁酯1份、乳化剂1份、过硫酸钾0.5份、纯净水120份,所述的芒果皮为新鲜芒果皮。
3.根据权利要求1所述的纸管胶的制备方法,其特征在于:步骤2)所述的活性炭用量为3-5%。
4.根据权利要求1所述的纸管胶的制备方法,其特征在于:步骤5)所述加入过硫酸钾,少量多次,所述缓慢滴加乙酸乙烯酯,至少滴加1h。
5.权利要求1-4中任一项所述方法得到的纸管胶。
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