[發明專利]一種ASA乳液施膠劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201110367587.6
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102493272A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 劉溫霞;劉宗印;王興琪;王慧麗;王哲
• 申請（專利權）人: 山東輕工業學院
• 主分類號: D21H21/16
• 分類號: D21H21/16;D21H17/67
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域????

本發明涉及造紙工業施膠劑技術領域，特別涉及一種ASA乳液施膠劑，還涉及此ASA乳液施膠劑的制備方法。

背景技術????

紙張漿內施膠的目的是降低紙張的表面能，以減緩或阻止液體（主要是水）在紙張中的滲透與擴散。烯基琥珀酸酐簡稱ASA（alkenyl?succinic?anhydride）是一種常用的反應型漿內施膠劑，為水不溶性的油狀物質，具有高反應活性的琥珀酸酐基團和長鏈的烯基，前者用于與纖維結合，后者為紙張提供疏水作用。因紙張多以水作為介質抄造，ASA在施膠之前需要先乳化成水包油型的乳液，而且考慮到酸酐極易水解，目前多利用高分子聚合物和表面活性劑在抄紙車間現場乳化ASA。利用表面活性劑穩定其乳液時，不僅表面活性劑用量大、易引起泡沫問題，作為潤濕劑的表面活性劑還會降低ASA乳液的施膠效率，干擾纖維間的結合，而且大部分表面活性劑的生物相容性較差，其大量使用也不利于環保；利用高分子聚合物作乳化劑則存在用量大、無法制備高濃度乳液等缺點。

美國專利US?6284099披露了一種利用無機納米微粒膨潤土、膠體二氧化硅和有機聚合物微粒、少量表面活性劑、螯合劑穩定ASA乳狀液的方法，但仍不可避免表面活性劑的使用，且微粒穩定劑添加量過大，所制備的ASA乳液濃度過低，ASA施膠效率不高。中國專利ZL?200810017130.0披露了一種利用膨潤土和水滑石穩定ASA乳液的方法，該方法利用少量帶有正電荷的水滑石對帶有負電荷膨潤土的微絮聚作用，提高了膨潤土在ASA—水界面上的吸附性能，制備出了高濃、穩定的ASA乳液，完全避免了表面活性劑的使用，但由于膨潤土絮聚后的粒度較大，所制備的ASA乳液液滴直徑較大，不利于ASA在纖維表面的均勻分布與鋪展，施膠效率還有待于進一步提高。中國專利ZL?200910020447.4披露了一種利用膨潤土、殼聚糖穩定ASA乳狀液的方法，該方法利用氨水或其他堿性物質將酸溶殼聚糖沉積到膨潤土表面，提高膨潤土對ASA的親和性和乳化性能，獲得了穩定性更好、施膠效率更高的ASA乳液。但氨水等堿性物質的引入，將導致ASA的水解，不可避免地損害ASA乳液的施膠效果。

發明內容???

為了解決以上施膠劑存在的施膠效率低、穩定性差的問題，本發明提供了一種穩定性好、施膠效率高的ASA乳液施膠劑。

本發明的另一個目的是提供所述ASA乳液施膠劑的制備方法。

本發明是通過以下措施實現的：

一種ASA乳液施膠劑，含有烯基琥珀酸酐、鋰皂石、納米二氧化鈦和去離子水，烯基琥珀酸酐與去離子水的質量比為1:0.5~4，鋰皂石與烯基琥珀酸酐的質量比為1：20~200，納米二氧化鈦與鋰皂石的質量比為1：6~50。

優選烯基琥珀酸酐與去離子水的質量比為1：0.5-3，鋰皂石與烯基琥珀酸酐的質量比為1：20-150，納米二氧化鈦與鋰皂石的質量比為1：10-20。

更優選烯基琥珀酸酐與去離子水的質量比為1：1~2，鋰皂石與烯基琥珀酸酐的質量比為1：50~75，納米二氧化鈦與鋰皂石的質量比為1：15~20。

本發明所涉及的ASA為常溫下以液態形式存在的未經乳化的各種用于造紙施膠的工業產品，一般為十六烯基琥珀酸酐、十八烯基琥珀酸酐或兩者的混合物。

本發明所涉及的鋰皂石又名鋰皂土，是一種合成硅鎂酸鹽產品，理想結構式為Na_0.7[(Si₈Mg_5.5Li_0.3)O₂₀(OH)₄]，具有圓盤狀顆粒結構，顆粒表面帶有永久性負電荷，圓盤直徑約為20~30?nm，厚度約為0.92?nm。

本發明所涉及的納米二氧化鈦指原生粒度小于100?nm的合成納米二氧化鈦粉末，包括各種工業納米二氧化鈦產品。

所述的ASA乳液施膠劑的制備方法：將鋰皂石分散在去離子水中，調節pH值到6~7得到水相；將納米二氧化鈦分散在烯基琥珀酸酐中得到油相，將水相與油相混合均勻，制得ASA乳液施膠劑。

本發明所涉及的ASA乳液施膠劑的制備方案中，將水相與油相的混合，既可是在攪拌下將水相加到油相中，也可是在攪拌下將油相加到水相中，優選的方案是在攪拌下將水相加到油相中。