[發(fā)明專利]造紙用水性潤滑劑及其制備方法

有效

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• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102733260A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 施曉旦;尹東華
• 申請（專利權(quán)）人: 上海東升新材料有限公司
• 主分類號: D21H21/14
• 分類號: D21H21/14;C08G77/46
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種造紙用水性潤滑劑及其制備方法，應(yīng)用于涂布紙的造紙涂料。

背景技術(shù)

潤滑劑在造紙涂料中起到降低涂層摩擦系數(shù)，改善涂料流變性，進而提高涂層平整度，提高成品紙光澤度的功能。目前市場上的造紙用潤滑劑以高級脂肪酸鹽類及高分子氧化聚乙烯為主，還包括蠟乳液等，它們均有改善涂層摩擦系數(shù)的作用。

中國專利CN1584204A公開了一種以氧化聚乙烯蠟為主要原料制備造紙涂布專用潤滑劑的工藝。該發(fā)明僅限于幾種乳化劑和氧化聚乙烯蠟制備的乳液，工藝復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種造紙用水性潤滑劑及其制備方法，以克服已有技術(shù)的缺陷。

本發(fā)明的造紙用水性潤滑劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）在50～80℃下，將羥基硅油加入油酸、有機胺和水的混合料，然后滴加環(huán)氧氯丙烷，滴加時間1～3小時；

（2）50～80℃反應(yīng)1～3小時，降溫至20～30℃，獲得所述的造紙用水性潤滑劑，重量固含量15～35wt%，25℃時的粘度≤500mPa.s，pH值為6～8；

各個組分的重量份數(shù)為：

優(yōu)選的，還包括0.01-0.2份殺菌劑，在步驟（2）中，降溫至20～30℃后，加入殺菌劑；

所述羥基硅油選自HO[(CH₃)₂SiO]nH（n=5-10）中的至少一種；

所述的有機胺選自二乙醇胺、三乙醇胺、三亞乙基二胺或六亞甲基四胺中的至少一種；

所述的殺菌劑選自5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮、2-甲基-4異噻唑啉-3-酮或溴硝醇中的至少一種；

本發(fā)明所述的造紙用水性潤滑劑，主要應(yīng)用于涂布紙的造紙涂料。

本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在油酸和有機胺中和液中，加入羥基硅油，再對此混合液用環(huán)氧氯丙烷進行接枝聚合，出乎意料的，應(yīng)用于造紙涂料中，能明顯改善紙張的平滑度及光澤度。這可能由于環(huán)氧氯丙烷接枝在羥基硅油的活性羥基上，提高了相應(yīng)的水溶性，最終產(chǎn)品接近水溶液體系。在涂料中，油酸胺和改性的羥基硅油具有一定的協(xié)同作用，能夠包覆在碳酸鈣等顏料的表面，有助于整個涂料體系的分散，并且由于是水溶液體系，容易在涂料中形成連續(xù)相提高了潤滑劑的潤滑效果，最終能改善紙張的平滑度及光澤度。

本發(fā)明的潤滑劑應(yīng)用于涂布紙的造紙涂料，能明顯提高涂布紙的平滑度，改善紙張的光澤度，制備工藝簡單，是一種能滿足造紙涂料用高性能、綠色環(huán)保的產(chǎn)品。

具體實施方式

實施例中，粘度為25℃的粘度。

實施例1

水性潤滑劑的合成：

a)將20g油酸、15g二乙醇胺和102.1g去離子水加入反應(yīng)釜中，開啟攪拌，混合均勻，升溫至50℃；

（b）在50℃情況下，將10g羥基硅油（HO[(CH₃)₂SiO]₅H）一次性加入釜底料，并滴加10g環(huán)氧氯丙烷，滴加時間3小時；

（c）50℃保溫3小時，降溫至25℃過濾，加入0.01g溴硝醇，繼續(xù)攪拌10分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾出料。

（d）所得的水性潤滑劑的重量固含量34.8wt%，粘度420mPa.s（NDJ-1旋轉(zhuǎn)粘度計測定），pH=6.15（使用PHS-3C精密pH計測得)。

實施例2

水性潤滑劑的合成：

a)將50g油酸、40g三亞乙基二胺和680g去離子水加入反應(yīng)釜中，開啟攪拌，混合均勻，升溫至80℃；

（b）在80℃情況下，將10g羥基硅油（HO[(CH₃)₂SiO]₁₀H）一次性加入釜底料，并滴加20g環(huán)氧氯丙烷，滴加時間1小時；

（c）80℃保溫1小時，降溫至25℃過濾，加入0.05g溴硝醇、0.1g5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮、0.05g?2-甲基-4異噻唑啉-3-酮，繼續(xù)攪拌10分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾出料。

（d）所得的水性潤滑劑的重量固含量15.1wt%，粘度15mPa.s（NDJ-1旋轉(zhuǎn)粘度計測定），pH=7.98（使用PHS-3C精密pH計測得)。

實施例3

水性潤滑劑的合成：

a)將30g油酸、10g六亞甲基四胺、15g三乙醇胺和240g去離子水加入反應(yīng)釜中，開啟攪拌，混合均勻，升溫至60℃；