本发明涉及造纸化学品技术领域,具体是一种造纸用表面施胶剂及其制备方法。
背景技术:
表面施胶可以弥补我国造纸业大量的使用非木材纤维和废纸浆所引起的系列问题,赋予纸张优异的性能,适应我国目前造纸及印刷行业发展需求,同时也符合国际发展的大趋势,为了更好的发挥表面施胶的效果,合理搭配使用廉价的天然高分子产品和性能优异的合成聚合物助剂,加快现有产品性能改进及开发新型优质价廉的产品是十分必要的。
从原纸的COBB值和PDC检测的深透时间可以看到,原纸的施胶与水溶性组分的迁移速率密切相关,随着原纸施胶度的提高,PDA迁移时间延长,水分的迁移速率急剧加快。当原纸的吸水重量为29g/m2时,水分迁移透过纸样的最短时间为百分之三秒,当原纸的吸水重量降低到16g/m2时,水分迁移透过纸样的最短时间延长到十分之三秒,因此,虽然COBB测定的施胶度只差了13g/m2,而迁移速度却降低了十倍。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种用量少、成本低的造纸用表面施胶剂及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种造纸用表面施胶剂,按照重量份的原料包括:去离子水35-45份、ADK原粉10-15份、苯乙烯马来酸酐共聚物10-12份、异辛基聚氧乙烯醚8-12份、环氧硅氧烷3-5份、无铁硫酸铝4-8份、麦芽糊精2-4份、水溶性阳离子树脂2-4份、甲壳素2-4份、稳定剂0.2-0.4份、强化剂0.2-0.5份。
作为本发明进一步的方案:所述造纸用表面施胶剂,按照重量份的原料包括:去离子水40份、ADK原粉12份、苯乙烯马来酸酐共聚物11份、异辛基聚氧乙烯醚10份、环氧硅氧烷4份、无铁硫酸铝6份、麦芽糊精3份、水溶性阳离子树脂3份、甲壳素3份、稳定剂0.3份、强化剂0.3份。
作为本发明进一步的方案:所述稳定剂为氧氯化锆或乌洛托品。
作为本发明再进一步的方案:所述强化剂为聚合氧化铝。
所述造纸用表面施胶剂的制备方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取各原料;
(2)将ADK原粉放入融化釜中加热至70-80℃融化备用;
(3)将苯乙烯马来酸酐共聚物、异辛基聚氧乙烯醚、环氧硅氧烷和甲壳素放入双桨无重力混合机中,在80-100℃下搅拌2-3h得到混合物A;
(4)将去离子水、淀粉和水溶性阳离子树脂加入至装有高速剪切乳化分散机的制备釜中,开动所述高速剪切乳化分散机进行高速剪切乳化分散20-30min;
(5)制备釜加热至50-60℃,将所述融化后的AKD放入制备釜中,进行高速剪切乳化分散10-15min后,再加入混合物A并继续高速剪切乳化分散5-8min;
(6)加入无铁硫酸铝、稳定剂和强化剂,进行高速剪切乳化分散5-8min后,在60-70℃下保温1-2h,回流到成品釜并冷却至25-35℃得到成品施胶剂。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明制备方法简单、成本低、施胶效果好,与纤维有较好的亲和力和留着性,改善纸页的表面强度和抗水性,施胶后避免了纸张出现返潮退胶的现象,具有优良的机械稳定性,同时异辛基聚氧乙烯醚具有良好的消泡作用,不必另外加入消泡剂,提高了纸张的表面平滑度。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
本发明实施例中,一种造纸用表面施胶剂,按照重量份的原料包括:去离子水35份、ADK原粉10份、苯乙烯马来酸酐共聚物10份、异辛基聚氧乙烯醚8份、环氧硅氧烷3份、无铁硫酸铝4份、麦芽糊精2份、水溶性阳离子树脂2份、甲壳素2份、氧氯化锆0.2份、聚合氧化铝0.2份。
所述造纸用表面施胶剂的制备方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取各原料;
(2)将ADK原粉放入融化釜中加热至70℃融化备用;
(3)将苯乙烯马来酸酐共聚物、异辛基聚氧乙烯醚、环氧硅氧烷和甲壳素放入双桨无重力混合机中,在80℃下搅拌2h得到混合物A;
(4)将去离子水、淀粉和水溶性阳离子树脂加入至装有高速剪切乳化分散机的制备釜中,开动所述高速剪切乳化分散机进行高速剪切乳化分散20min;
(5)制备釜加热至50℃,将所述融化后的AKD放入制备釜中,进行高速剪切乳化分散10min后,再加入混合物A并继续高速剪切乳化分散5min;
(6)加入无铁硫酸铝、氧氯化锆和聚合氧化铝,进行高速剪切乳化分散5min后,在60℃下保温1h,回流到成品釜并冷却至25℃得到成品施胶剂。
实施例2
本发明实施例中,一种造纸用表面施胶剂,按照重量份的原料包括:去离子水40份、ADK原粉12份、苯乙烯马来酸酐共聚物11份、异辛基聚氧乙烯醚10份、环氧硅氧烷4份、无铁硫酸铝6份、麦芽糊精3份、水溶性阳离子树脂3份、甲壳素3份、乌洛托品0.3份、聚合氧化铝0.3份。
所述造纸用表面施胶剂的制备方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取各原料;
(2)将ADK原粉放入融化釜中加热至75℃融化备用;
(3)将苯乙烯马来酸酐共聚物、异辛基聚氧乙烯醚、环氧硅氧烷和甲壳素放入双桨无重力混合机中,在90℃下搅拌2.5h得到混合物A;
(4)将去离子水、淀粉和水溶性阳离子树脂加入至装有高速剪切乳化分散机的制备釜中,开动所述高速剪切乳化分散机进行高速剪切乳化分散25min;
(5)制备釜加热至55℃,将所述融化后的AKD放入制备釜中,进行高速剪切乳化分散12min后,再加入混合物A并继续高速剪切乳化分散6min;
(6)加入无铁硫酸铝、乌洛托品和聚合氧化铝,进行高速剪切乳化分散6min后,在65℃下保温1.5h,回流到成品釜并冷却至30℃得到成品施胶剂。
实施例3
本发明实施例中,一种造纸用表面施胶剂,按照重量份的原料包括:去离子水45份、ADK原粉15份、苯乙烯马来酸酐共聚物12份、异辛基聚氧乙烯醚12份、环氧硅氧烷5份、无铁硫酸铝8份、麦芽糊精4份、水溶性阳离子树脂4份、甲壳素4份、氧氯化锆0.4份、聚合氧化铝0.5份。
所述造纸用表面施胶剂的制备方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取各原料;
(2)将ADK原粉放入融化釜中加热至80℃融化备用;
(3)将苯乙烯马来酸酐共聚物、异辛基聚氧乙烯醚、环氧硅氧烷和甲壳素放入双桨无重力混合机中,在100℃下搅拌3h得到混合物A;
(4)将去离子水、淀粉和水溶性阳离子树脂加入至装有高速剪切乳化分散机的制备釜中,开动所述高速剪切乳化分散机进行高速剪切乳化分散30min;
(5)制备釜加热至60℃,将所述融化后的AKD放入制备釜中,进行高速剪切乳化分散15min后,再加入混合物A并继续高速剪切乳化分散8min;
(6)加入无铁硫酸铝、氧氯化锆和聚合氧化铝,进行高速剪切乳化分散8min后,在70℃下保温2h,回流到成品釜并冷却至35℃得到成品施胶剂。
本发明制备方法简单、成本低、施胶效果好,与纤维有较好的亲和力和留着性,改善纸页的表面强度和抗水性,施胶后避免了纸张出现返潮退胶的现象,具有优良的机械稳定性,同时异辛基聚氧乙烯醚具有良好的消泡作用,不必另外加入消泡剂,提高了纸张的表面平滑度。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。