CN105153384A - 一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,具体步骤包括:将制备好的聚乙烯醇背涂乳液加热到40~50℃,搅拌一段时间;在上述中聚乙烯醇背涂乳液中加入少量弱氧化剂,使游离态的甲醇氧化成甲醛;在上述混合溶液中加入适量的甲醛捕捉剂,搅拌反应一段时间,消除甲醛;本发明的有益效果:通过本方法改善得到的聚乙烯醇背涂乳液,基本上能够使得其中的甲醇与甲醛的含量低于0.8mg/L。
Description
技术领域
本发明属于纸张背涂乳液领域,具体涉及一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法。
背景技术
由于聚乙烯醇拥有比较良好的成膜性能,因此,在纸张从生产厂家进入到印刷加工厂家时,由于纸张质量不统一,并且为了长时间保存纸张,常会在纸张背面涂上成膜性良好的聚乙烯醇背涂乳液,这样纸张内的水分不会大幅度、快速的变化,在后续的印刷过程中,不会出现卡纸现象。由于聚乙烯醇本身中含有大量甲醇,经过简单的驱除方法,能够驱除,但是由于国外对材料本身有比较高的要求,尤其是对胶水中的甲醇、甲醛的含量指标有一定要求,要求涂在印刷纸上时,甲醇含量低于3mg/L,甲醛含量低于2.5mg/L。虽然目前的生产工艺上已经基本都能够满足了,但是,甲醇和甲醛的含量更低也是买家开始考虑的一个要点,由于烟草行业的VOC标准进一步提交,传统的纸张背涂液越来越难以满足客户的要求。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种聚乙烯醇背涂乳液中游离态甲醇的清除方法,具体步骤如下:
一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,包括以下步骤:
步骤A:将制备好的聚乙烯醇背涂乳液加热到40~50℃,搅拌一段时间;其中,由于甲醇的沸点很低,部分甲醇会挥发,然后用甲醇吸附剂吸收挥发出的甲醇。
步骤B:在步骤A中的聚乙烯醇背涂乳液中加入少量弱氧化剂,使游离态的甲醇氧化成甲醛;为了不破坏原先背涂乳液中物质理化性能,不宜采用强氧化剂氧化,由于甲醇具有比较强的还原性,因此,能够与弱氧化性的物质反应生成甲醛。
步骤C:向步骤B中的混合溶液中加入适量的甲醛捕捉剂,搅拌反应一段时间,消除甲醛。加入的甲醛捕捉剂能够与甲醛反应生成对背涂液没有影响的物质,这样就该能够消除甲醛。这样,针对背涂乳液中既有甲醇又有甲醛的情况下,无需分开处理。
进一步的改进在于:所述弱氧化剂为碘单质。
由于碘单质不仅氧化性弱,不会影响背涂乳液的本身使用,并且,过量的碘容易分离,使用也较为常见。
进一步的改进在于:所述甲醛捕捉剂为尿素。
由于甲醛本身比较特殊的结构,很容易发生缩合反应,使得尿素与其也发生缩合反应,并且缩合后的物质结构稳定,不易发生逆向反应,再次释放甲醛。并且该反应速度很快,转化率基本能达到75~85%。
进一步的改进在于:步骤A之后,步骤B之前,将聚乙烯醇背涂乳液在抽真空的条件下加热到65~70℃,清除甲醇。
本发明的有益效果:本发明提供的一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,能够进一步降低该背涂乳液中的甲醇和甲醛含量,通过该方法处理之后,基本上能够使得其中的甲醇与甲醛的含量低于0.8mg/L,这样能够控制背涂乳液中的甲醇和甲醛残留,对后续的甲醇、甲醛指标有比较良好的贡献,使得其加工的产品,可以满足更为严苛的标准,提高了企业的竞争力。
具体实施方式
为了加深本发明的理解,下面将结合实施例对本发明做进一步详细描述,该实施例仅用于解释本发明,并不对保护范围构成限定。
一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,包括以下步骤:
准备前期工作:首先取1L已经制备完善的聚乙烯醇背涂乳液,测试其甲醇、甲醛含量,分别为3mg/L和2mg/L。
步骤A:将上述聚乙烯醇背涂乳液加热到45℃,搅拌20min,挥发出的部分甲醇由甲醇吸附剂吸收,由于甲醇的沸点是65℃,只会有微乎其微的甲醇挥发,然后继续加热到70℃,并抽真空,使得甲醇大量挥发,该过程之后,甲醇的含量已然可以达到1.5mg/L左右,甲醇含量已经得到了很大的改善。
步骤B:在步骤A中的聚乙烯醇背涂乳液中加入碘单质,根据反应的摩尔比,推算出碘的质量为7mg(考虑到甲醇尽可能被氧化,碘单质过量),使游离态的甲醇氧化成甲醛;碘作为弱氧化剂,能够将甲醇氧化成甲醛,并且剩余的碘也很容易分离,不会影响背涂液的其他理化性能。
步骤C:向步骤B中的混合溶液中加入适量的尿素,作为甲醛捕捉剂,考虑到甲醇氧化和原有的甲醛,尿素的质量为8mg,搅拌反应一段时间,尿素与甲醛发生缩合反应,消除甲醛。
将步骤C之后的背涂液,再次测量其中的甲醇含量和甲醛含量,分别为:0.5mg/L和0.6mg/L。
本实施例的有益效果:本实施例提供的一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,在生产好的聚乙烯醇背涂乳液通过上述方法,减少聚乙烯醇背涂乳液中甲醇的含量,并且其中的甲醛也是一并消除,这样就大大降低了背涂液中的甲醇和甲醛含量,使得即使在要求日益提高的胶涂领域也是完全达标的。
Claims (4)
1.一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤A:将制备好的聚乙烯醇背涂乳液加热到40~50℃,搅拌一段时间;
步骤B:在步骤A中的聚乙烯醇背涂乳液中加入少量弱氧化剂,使游离态的甲醇氧化成甲醛;
步骤C:向步骤B中的混合溶液中加入适量的甲醛捕捉剂,搅拌反应一段时间,消除甲醛。
2.根据权利要求1所述的一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,其特征在于:所述弱氧化剂为碘单质。
3.根据权利要求1所述的一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,其特征在于:所述甲醛捕捉剂为尿素。
4.根据权利要求1所述的一种聚乙烯醇背涂乳液中游离甲醇的清除方法,其特征在于:步骤A之后,步骤B之前,将聚乙烯醇背涂乳液在抽真空的条件下加热到65~70℃,清除甲醇。
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