一种造纸用施胶剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种造纸用施胶剂,包括质量百分数为11-13%的AKD、2-4%的水溶性阳离子树脂、0.2-0.4%的稳定剂、0.2-0.4%的强化剂、0.2-0.5%的硫酸,制备方法为:将AKD在融化釜中加热至70-80℃融化备用;在制备釜中加入去离子水、水溶性阳离子树脂、稳定剂和强化剂,开动乳化分散机;加入硫酸将PH值调节到2-4;加热,当温度到达55-60℃时,将AKD放入制备釜,控制温度在65-70℃,乳化15-20分钟;将乳化好的AKD乳液经高压均质机、冷却器进一步乳化分散、冷却,回流到成品釜,进一步冷却至30℃即得造纸用施胶剂。本发明有助于提高施胶效果、减少施胶剂用量。
【专利说明】一种造纸用施胶剂及其制备方法 【【技术领域】】
[0001] 本发明涉及造纸【技术领域】,特别是涉及一种造纸用施胶剂及其制备方法。 【【背景技术】】
[0002] 纸张中纤维之间存在大量毛细孔,而且构成纤维的纤维素和半纤维素含有亲水的 羟基及其它亲水性基团,它们能吸收水或其他液体,用仅由纤维抄成的纸张书写或印刷时, 墨水或油墨会通过渗透、扩散,造成字迹不清或透印,另外纸张吸水后强度下降,会影响纸 张的正常使用。为使纸张具有一定的抗液性能以满足其应用要求,需要在纸中加入具有抗 液性能的成膜物质,这类物质就是造纸施胶剂。
[0003] 造纸施胶剂的种类很多,如松香胶、石油树脂胶、石蜡胶以及合成类的烷基烯酮二 聚体(AKD)、烯基琥珀酸酐(ASA)、苯乙烯丙烯酸酯类施胶剂等。
[0004] 随着造纸工业的发展、新产品新技术的应用,中性施胶剂由于其宽的PH值应用范 围、对造纸设备的腐蚀性小、白水封闭容易、抄纸用水量小、废水易处理、成纸耐久性好且不 发黄变脆、可以使用碳酸钙做填料等优点,在造纸行业中占据了主导地位。
[0005] AKD是一种不饱和内酯,具有能够直接和纤维素羟基反应的内酯环官能团,通过反 应生成不可逆的酮酯,并固着在纤维上,且疏水性的烷基朝外,从而使纸张产生抗水性能, 正是由于这种反应性特性及AKD施胶剂具有效率高、用量少、效果好的特点,使AKD施胶剂 成为在造纸中广泛应用的中性施胶剂。
[0006] 但是,AKD不溶于水,施胶剂制备的关键是选择合适的表面活性剂,将AKD制备成 稳定性好的乳状液。AKD施胶剂可用的表面活性剂有阴离子型、阳离子型、非离子型的以及 改性淀粉,它们的作用是将AKD乳化、分散成微粒与水形成乳状液,而表面活性剂自身都有 一定的亲水性,所以对施胶无益,过量使用反而会影响施胶效果。 【
【发明内容】
】
[0007] 本发明的目的是提供一种施胶效果好、用量少的造纸用施胶剂及其制备方法。
[0008] 本发明通过如下技术方案实现上述目的:一种造纸用施胶剂,所述造纸用施胶剂 的固含量为14-18%,所述固含量包括质量百分数为11-13%的AKD、2-4%的水溶性阳离子 树脂、0. 2-0. 4%的稳定剂、0. 2-0. 4%的强化剂、0. 2-0. 5%的硫酸,其制备方法,包括下列 步骤:
[0009] 步骤一:将AKD在融化釜中加热至70-80°C融化备用;
[0010] 步骤二:在装有高速剪切乳化分散机的制备釜中加入去离子水、水溶性阳离子树 月旨、稳定剂和强化剂,开动所述高速剪切乳化分散机;
[0011] 步骤三:加入硫酸将PH值调节到2-4 ;
[0012] 步骤四:进行加热,当温度到达55_60°C时,将所述融化釜中的所述AKD放入所述 制备釜,控制温度在65-70°C,高速剪切乳化15-20分钟;
[0013] 步骤五:将所述制备釜中乳化好的AKD乳液经高压均质机、冷却器进一步乳化分 散、冷却,回流到成品釜,进一步冷却至30°C即得造纸用施胶剂。
[0014] 与现有技术相比,本发明造纸用施胶剂及其制备方法的有益效果是:通过使用水 溶性阳离子树脂代替AKD乳化时所用的表面活性剂或改性淀粉来制备施胶剂,有助于施胶 剂施胶效果的提高、减少施胶剂的用量。 【【具体实施方式】】
[0015] 实施例1
[0016] 一种造纸用施胶剂,其固含量为14%,所述固含量包括质量百分数为11 %的AKD、 2%的水溶性阳离子树脂、0. 4%的聚合氯化铝、0. 4%的氯氧化物及0. 2%的浓度为95%的 硫酸。其制备方法,包括下列步骤:
[0017] 步骤一:将11%的AKD在融化釜中加热至70-80°C融化备用;
[0018] 步骤二:在装有高速剪切乳化分散机的制备釜中加入去离子水、2%的水溶性阳离 子树脂、0. 4%的氯氧化物和0. 4%的聚合氯化铝,开动所述高速剪切乳化分散机;
[0019] 步骤三:加入0. 2%的浓度为95%的硫酸将PH值调节到2-4 ;
[0020] 步骤四:进行加热,当温度到达55-60°C时,将所述融化釜中的所述AKD放入所述 制备釜,控制温度在65-70°C,高速剪切乳化15-20分钟;
[0021] 步骤五:将所述制备釜中乳化好的AKD乳液经高压均质机、冷却器进一步乳化分 散、冷却,回流到成品釜,进一步冷却至30°C即得固含量为15%的造纸用施胶剂。
[0022] 实施例2
[0023] -种造纸用施胶剂,其固含量为16%,所述固含量包括质量百分数为12. 1%的 AKD、3 %的水溶性阳离子树脂、0. 3 %的聚合氯化铝、0. 2 %的氯氧化物及0. 4 %的浓度为 95 %的硫酸,其制备方法,包括下列步骤:
[0024] 步骤一:将12. 1 %的AKD在融化釜中加热至70_80°C融化备用;
[0025] 步骤二:在装有高速剪切乳化分散机的制备釜中加入去离子水、3%的水溶性阳离 子树脂、0. 3%的氯氧化物和0. 2%的聚合氯化铝,开动所述高速剪切乳化分散机;
[0026] 步骤三:加入0. 4%的浓度为95%的硫酸将PH值调节到2-4 ;
[0027] 步骤四:进行加热,当温度到达55_60°C时,将所述融化釜中的所述AKD放入所述 制备釜,控制温度在65-70°C,高速剪切乳化15-20分钟;
[0028] 步骤五:将所述制备釜中乳化好的AKD乳液经高压均质机、冷却器进一步乳化分 散、冷却,回流到成品釜,进一步冷却至30°C即得固含量为16. 5%的造纸用施胶剂。
[0029] 实施例3
[0030] -种造纸用施胶剂,其固含量为18%,所述固含量包括质量百分数为13%的AKD、 4%的水溶性阳离子树脂、0. 2%的聚合氯化铝、0. 3%的氯氧化物及0. 5%的浓度为95%的 硫酸,其制备方法,包括下列步骤:
[0031] 步骤一:将13%的AKD在融化釜中加热至70-80°C融化备用;
[0032] 步骤二:在装有高速剪切乳化分散机的制备釜中加入去离子水、4%的水溶性阳离 子树脂、0. 2%的氯氧化物和0. 3%的聚合氯化铝,开动所述高速剪切乳化分散机;
[0033] 步骤三:加入0. 5 %的浓度为95 %的硫酸将PH值调节到2-4 ;
[0034] 步骤四:进行加热,当温度到达55_60°C时,将所述融化釜中的所述AKD放入所述
【权利要求】
1. 一种造纸用施胶剂,其特征在于,所述造纸用施胶剂的固含量为14-18%,所述固 含量包括质量百分数为11-13%的AKD、2-4%的水溶性阳离子树脂、0.2-0. 4%的稳定剂、 0. 2-0. 4%的强化剂、0. 2-0. 5%的硫酸。
2. 根据权利要求1所述的造纸用施胶剂,其特征在于,所述硫酸的浓度为95%。
3. 根据权利要求2所述的造纸用施胶剂,其特征在于,所述稳定剂为氯氧化物。
4. 根据权利要求3所述的造纸用施胶剂,其特征在于,所述强化剂为聚合氯化铝。
5. 根据权利要求4所述的造纸用施胶剂,其特征在于,所述造纸用施胶剂的固含量为 14%,所述固含量包括质量百分数为11 %的AKD、2%的水溶性阳离子树脂、0. 4%的聚合氯 化铝、0. 4%的氯氧化物及0. 2%的浓度为95%的硫酸。
6. 根据权利要求4所述的造纸用施胶剂,其特征在于,所述造纸用施胶剂的固含量为 16 %,所述固含量包括质量百分数为12. 1 %的AKD、3%的水溶性阳离子树脂、0. 3%的聚合 氯化铝、0. 2%的氯氧化物及0. 4%的浓度为95%的硫酸。
7. 根据权利要求4所述的造纸用施胶剂,其特征在于,所述造纸用施胶剂的固含量为 18%,所述固含量包括质量百分数为13%的AKD、4%的水溶性阳离子树脂、0. 2%的聚合氯 化铝、0. 3%的氯氧化物及0. 5%的浓度为95%的硫酸。
8. -种如权利要求1-7中任意一项所述的造纸用施胶剂及其制备方法,其特征在于, 包括下列步骤: 步骤一:将AKD在融化釜中加热至70-80°C融化备用; 步骤二:在装有高速剪切乳化分散机的制备釜中加入去离子水、水溶性阳离子树脂、稳 定剂和强化剂,开动所述高速剪切乳化分散机; 步骤三:加入硫酸将PH值调节到2-4 ; 步骤四:进行加热,当温度到达55-60°C时,将所述融化釜中的所述AKD放入所述制备 釜,控制温度在65-70°C,高速剪切乳化15-20分钟; 步骤五:将所述制备釜中乳化好的AKD乳液经高压均质机、冷却器进一步乳化分散、冷 却,回流到成品釜,进一步冷却至30°C即得造纸用施胶剂。
【文档编号】D21H21/16GK104120627SQ201410337105
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】邓强, 董宝明 申请人:苏州恒康新材料有限公司