[發明專利]一種AKD乳液的制備方法

有效

• 申請號: 201110459591.5
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102535248A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 孟巨光;秦昌晃;黃育苗
• 申請（專利權）人: 廣州星業科技股份有限公司
• 主分類號: D21H21/16
• 分類號: D21H21/16;D21H17/55;D21H21/08;D21H19/30;D21H19/14;C08G69/26;C08G69/36
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑

技術領域

本發明屬于造紙化學品領域，具體涉及一種AKD乳液及其制備方法。

背景技術

AKD是烷基烯酮二聚體的簡稱，常溫下為蠟狀固體，使用乳化劑經加熱乳化制得的AKD乳液，是一種高效施膠劑，可以提高紙和紙板的抗水性。AKD的施膠作用在紙頁干燥以后尚未完成，卷取后存放24小時僅完成80％左右，若干天后施膠反應還在繼續進行，因此AKD施膠過程通常會添加熟化促進劑。目前乳化AKD主要用于漿內施膠，而表面施膠劑的主要成分基本都是聚合物或以聚合物為主，成本相對較高。

近幾年，隨著造紙原料中廢紙比重及白水封閉循環程度的提高，紙機白水系統的陰離子垃圾增加和電導率不斷上升，以及紙機的提速，導致單程保留率(OPR)下降及干燥條件變化，漿內施膠和表面施膠的環境及條件變得嚴峻起來。目前，國內大部分造紙工藝中，防水抗潮的功能都是靠在漿內添加松香類或合成類(如AKD，ASA等)的施膠劑，松香類或合成類施膠劑可以賦予紙和紙板一定施膠度，但有比較多的缺點：

(1)由于現在再生漿使用較多，廢紙來源復雜，增加了漿的波動性，從而也引發漿內施膠的不穩定性，且漿內施膠效果有限。

(2)漿內添加，增加漿系統的化學品的使用，影響其它化學品(如助留助濾劑，增強劑等)的使用效果。

(3)漿內施膠劑的單程留著率最好也只有不到90％，很多松香類施膠劑才60％左右，流失的施膠劑在漿系統中就形成各種樹脂和陰離子垃圾，經過一定時間的積累就會影響接下來的紙頁的濾水和成型，影響紙張強度，甚至沾網沾毛布從而影響正常生產。

另外，造紙行業對資源保護和環境的關心程度越來越高，原料中的廢紙配比不斷增加；廢紙中含有的堿性填料碳酸鈣引起抄紙系統pH的變化；同時，紙漿中更多地配用長度短、強度差的纖維；還有，紙機提速導致的單程保留率(OPR)的下降及干燥條件的變化等，都對造紙化學品效果的正常發揮起到了抑制作用。另一方面，從環境保護和生產成本方面考慮，用水量的減少，造紙白水封閉循環程度的提高，導致白水系統電導率上升、陰離子垃圾增加，使得漿內施膠劑效果不夠理想。

所以，開發新型AKD乳液，使其具有良好的表面施膠效果和較快的熟化速度，減小施膠劑對紙張強度的影響，并且具有較低的成本，對造紙行業的發展具有重要意義。

CN101173026A提供了一種AKD乳液及其制備方法，用非離子單體、陽離子單體和天然高分子化合物在復合引發劑的作用下發生接枝聚合反應制備陽離子聚合物，作為乳化劑，通過機械攪拌乳化的方法制備AKD乳液。該專利未提及乳液的穩定性、熟化速度和具體施膠效果。

CN101649581A公開了一種兩性高分子基AKD乳液的制備方法，在助溶劑和分子量調節劑的作用下，以苯乙烯、丙烯酸酯、丙烯酰胺、陽離子單體、(甲基)丙烯酸等乙烯基單體為共聚單體，通過無皂乳液聚合法制得兩性無皂苯丙乳液。以其作為兩性高分子表面活性劑，將具有優異疏水性能的長鏈烷基烯酮多聚體(AKD)乳化分散，經剪切分散后即可制得具有良好穩定性和施膠性能的AKD乳液。該專利未提及該AKD乳液用作表面施膠劑的可能性，同時也未提及該AKD乳液的熟化速度和具體施膠效果。同時，該專利在制備兩性高分子表面活性劑時使用了大量助溶劑，不環保，也不經濟。

還有其它一些專利及文獻提及的AKD乳液，在熟化速度、施膠效果、性價比、環保性等方面都存在一些問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種AKD乳液的制備方法，該AKD乳液既可用作漿內施膠劑，又可用作表面施膠劑，具有施膠效果好、熟化速度快、對紙張強度影響小、環保、高效等特點。

本發明的上述目的是通過如下技術方案來實現的：一種AKD乳液的制備方法，以AKD為原料，在分散劑改性聚酰胺和保護膠體的作用下，預分散后進行均質處理即獲得AKD乳液。

本發明通過使用改性聚酰胺作為分散劑制備AKD乳液，減少了其它分散劑的需求量，由于改性聚酰胺起泡性相對較弱，使得相應的AKD乳液在不添加消泡劑的情況下就具有較低的起泡性，從而減少了“假施膠”現象的出現；同時，避免了因大量使用小分子乳化劑而產生的對施膠劑抗水性能的破壞。

上述AKD乳液的制備方法，其具體含以下步驟：選取分散劑改性聚酰胺和保護膠體溶于水中，調節pH值為1.5～4.5，溫度為60～90℃，加入熔融的AKD預分散后進行均質處理，再經冷卻即獲得AKD乳液。