[發(fā)明專利]一種紙張或紙板用施膠劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711406235.0
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108149516A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卞永明;錢靜;丁景敏;高玉強;李雪佳;解越;丁海偉;王濤
• 申請（專利權(quán)）人: 寶藝新材料股份有限公司;江南大學
• 主分類號: D21H21/16
• 分類號: D21H21/16;D21H19/20;D21H19/14;C08F212/12;C08F220/20;C08F220/34;C08F220/58;C08F220/18;C08F220/14;C08F220/54;C08F212/36
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 姬穎敏;聶啟新

本發(fā)明公開了一種紙張或紙板用施膠劑及其制備方法，其施膠劑的組分如下：(甲基)苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯類單體、交聯(lián)單體、乳化劑、引發(fā)劑、分散劑、緩沖劑、中和劑、陽離子單體、去離子水。本發(fā)明的表面施膠劑原料環(huán)保，來源廣，合成工藝簡單，反應(yīng)歷程相對較短，制備成本低，制得的施膠劑具有較適宜的黏度、較好的穩(wěn)定性和平均粒徑較小，具有極強的成膜性；本發(fā)明施膠劑用于紙表面施膠，具有較好的表面強度和抗水性等特點。與氧化淀粉復(fù)配使用能夠在施膠劑用量不變的情況下大幅度提高瓦楞紙及瓦楞紙板的環(huán)壓強度，降低紙板克重。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及造紙技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種紙張或紙板用施膠劑及其制備方法。

背景技術(shù)

為節(jié)約成本，目前造紙采用廢紙代替木漿，但成紙的強度差，吸水值高。而紙板的發(fā)展方向正從高克重向低克重高強度發(fā)展，由于內(nèi)部施膠效果不好，紙張質(zhì)量不穩(wěn)定，且用量大，系統(tǒng)污染難以控制。如今，箱紙板和瓦楞原紙的生產(chǎn)廠家采用表面施膠進行提高紙和紙板強度的工藝成為流行趨勢。

表面施膠是紙張或紙板加工過程中的一個重要工序，通常位于紙機的烘干部末端，使紙張在未完全干燥卻具有一定的強度時噴涂一層膠液，經(jīng)后續(xù)的干燥在紙和紙板表面形成一層膠膜，從而達到改變紙和紙板表面性能的目的。其要求如下：(1)熟化速度快(2)明顯提高紙張表面強度(3)抗水性能好。

苯丙乳液合成制備工藝簡單、環(huán)保。用其表面處理紙張具有較好的成膜性和吸墨性。由于分子結(jié)構(gòu)引入了活性基團，與纖維的親和力較好，能夠解決傳統(tǒng)表面施膠劑對纖維親和力差，引起紙面成膜在干燥過程中易破裂的現(xiàn)象。

隨著造紙行業(yè)不斷發(fā)展，對表面施膠劑的要求越來越高，現(xiàn)在的苯丙乳液表面施膠劑雖然能達到提高紙和紙板環(huán)壓強度的作用，但常規(guī)施膠劑用量大，成本高，且配方中加入大量分散劑和乳化劑，不利于環(huán)保并且會在一定程度上降低抗水性，存在返潮現(xiàn)象，而且熟化速度還有待于提高。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本申請?zhí)峁┝艘环N紙張或紙板用施膠劑及其制備方法。本發(fā)明可有效提高施膠效果，降低施膠成本，本施膠劑和氧化淀粉復(fù)配后對紙和紙板表面施膠，可大幅度提高紙和紙板環(huán)壓強度，表面強度，解決熟化速度慢、存放一段時間返潮的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種紙張或紙板用施膠劑，由以下重量份數(shù)的原料組成：

苯乙烯或甲基苯乙烯85-96份，丙烯酸酯類單體或甲基丙烯酸酯類單體20-32份，交聯(lián)單體2-8份，濃度為20wt％的乳化劑水溶液0.5-1份，濃度為15wt％的引發(fā)劑水溶液1-1.5份，分散劑10-25份，緩沖劑1-5份，中和劑1-5份，陽離子單體2-6份，水500-630份。

本申請還提供了所述的紙張或紙板用施膠劑的制備方法，包括以下步驟：

將苯乙烯或甲基苯乙烯、丙烯酸酯類單體或甲基丙烯酸酯類單體、交聯(lián)單體、乳化劑、引發(fā)劑、分散劑、緩沖劑、中和劑、陽離子單體、以及水加入反應(yīng)容器，惰性氣體驅(qū)氧，在蒸汽加熱條件下進行自由基乳液聚合，反應(yīng)獲得施膠劑。

優(yōu)選的，所述丙烯酸酯類單體或甲基丙烯酸酯類單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羥乙酯中的一種或多種混合；

所述交聯(lián)單體為丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥丙烯酰胺、雙丙烯酸乙二醇酯、丙烯酸氨基乙酯、甲基丙烯酸氨基乙酯、丙烯酸氨基丙酯、甲基丙烯酸氨基丙酯、二甲基間異丙烯基苯基異氰酸酯、二乙烯基苯中的一種或多種混合；

所述乳化劑為陽離子表面活性劑，所述陽離子表面活性劑選自C_12-18烷基聚氧乙烯(n)三甲基氯化銨中的一種或多種混合，其中n＝5-20；