[發明專利]一種瓜爾膠表面施膠劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201110183023.7
• 申請日: 2011-06-30
• 公開（公告）號: CN102363937A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 施曉旦;李改霞;王養臣
• 申請（專利權）人: 上海東升新材料有限公司
• 主分類號: D21H21/16
• 分類號: D21H21/16;D21H19/10
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及一種用于紙張的瓜爾膠表面施膠劑的制備方法。

背景技術

造紙業所使用的表面施膠劑的種類很多，以化學品的來源可分為：天 然高分子和合成高分子表面施膠劑，較常用的表面施膠劑有：天然高分子 表面施膠劑即：陽離子淀粉、陰離子型磷酸酯淀粉、氧烷基淀粉、雙醛淀 粉、乙酸酯淀粉、酶轉化淀粉、酸解淀粉、動物膠、改性纖維素、海藻酸 鹽等；合成高分子表面施膠劑有：聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸胺(PAM)、 聚氨酯、AKD類等。

目前，在生產雙膠印刷紙時，多數使用的表面施膠工藝是將天然高分 子表面施膠劑和合成高分子施膠劑按一定的工藝比例配制而成，如按照重 量比是：陽離子淀粉∶聚乙烯醇(PVA)∶表面增強劑(TSI)＝78∶16∶10， 膠液的重量百分比濃度是3-4％，施膠溫度是50-80℃，這種施膠劑的配制 工藝復雜，工作量大，首先要在各自的煮膠捅里制備好陽離子淀粉、聚乙 烯醇膠，在經過80目的濾篩進行過濾，然后按照工藝要求把三種膠放在一 個配膠桶里混合配制表面施膠劑，再用泵送到儲存槽中貯存備用，最后根 據紙種需要、用泵送往紙張施膠機上對紙張進行施膠處理。這種制膠工藝 所制備的制膠劑所存在的人為影響因素較多，膠料濃度不穩定，工人的操 作強度較高，紙頁上膠時，涂膠量不穩定，紙張在印刷廠進行印刷時，常 會出現掉毛、掉粉等現象，紙張的表面印刷強度較差。

發明內容

本發明的目的是公開一種瓜爾膠表面施膠劑及其制備方法，以克服現 有技術存在的上述缺陷。

本發明的瓜爾膠表面施膠劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)將氧化劑水溶液滴加入含有瓜爾膠原粉的溶劑，滴加時間為20-45 分鐘，溫度為50-70℃，滴加完畢后，加入鹽酸或醋酸控制體系pH為2-4， 反應2-5個小時后，得氧化瓜爾膠；

(2)在步驟(1)的產物中，加入瓜爾膠絕干重量0.1-3％的粘度穩定 劑，同時用NaOH調節pH為6-8，升溫至40-60℃，反應1-3個小時，使 瓜爾膠得到交聯和酯化，然后從反應產物中收集所述的瓜爾膠表面施膠劑；

所述的溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇或丙醇等，優選乙醇和異丙醇，溶 劑與瓜爾膠的重量比為1～2∶1；

所述的瓜爾膠原粉為重量濃度1％溶液的25℃時的粘度小于5000的原 粉；

所述的氧化劑為過氧硫酸或過氧乙酸，氧化劑水溶液的重量濃度為 30～40％，所述氧化劑的重量為瓜爾膠原粉的0.3-0.7％；

所述的粘度穩定劑為醋酸乙烯酯和琥珀酸酐的混合物，其加入量為瓜 爾膠原粉重量的0.1-3％，醋酸乙烯酯和琥珀酸酐重量比為1∶0.2～0.6。

本發明提供的紙張表面施膠劑，能夠降低成紙纖維消耗，簡化制膠工 藝、減少勞動強度、能提高紙張表面施膠的印刷性能和印刷強度。

具體實施方式

實施例中，如無特別說明，組分的用量均為重量份。

實施例1

在裝有溫度計、機械攪拌、通氮裝置和滴加裝置的四口燒瓶中，加入乙 醇200份，開啟攪拌，在攪拌下加入瓜爾膠200份，分散10分鐘后，升溫 至50℃，滴加10wt％過氧硫酸水溶液10份，滴加時間為20分鐘，滴加完 畢后，在此溫度下反應5個小時，加入重量濃度20％鹽酸，控制體系的pH 為2.0，冷卻至室溫得氧化瓜爾膠；

在上述反應體系中加入0.5份醋酸乙烯酯和0.1份琥珀酸酐，并用重量 濃度為30％的氫氧化鈉溶液調節溶液的pH值至8.0，升溫至40℃，反應1 個小時，冷卻至25℃，抽濾、洗滌、干燥、過篩得本發明產品；

實施例2

在裝有溫度計、機械攪拌、通氮裝置和滴加裝置的四口燒瓶中，加入 乙醇300份，開啟攪拌，在攪拌下加入瓜爾膠200份，分散10分鐘后，升 溫至60℃，滴加10wt％過氧乙酸溶液12份，滴加時間為30分鐘，滴加完 畢后，在此溫度下反應3個小時，加入醋酸控制反應過程體系的pH為3.0， 冷卻至室溫得氧化瓜爾膠；

在上述反應體系中加入0.65份醋酸乙烯酯和0.35份琥珀酸酐，并用重 量濃度為25％的氫氧化鈉溶液調節溶液的p?H值至6.5，升溫至40℃，反應 2個小時，冷卻至25℃，抽濾、洗滌、干燥、過篩得本發明產品；

實施例3