[發(fā)明專(zhuān)利]一種腰果酚基粘缸劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211655537.2
• 申請(qǐng)日: 2022-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116003783B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳潔;聶小安;王義剛;李文斌;朱宇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C08G69/48
• 分類(lèi)號(hào): C08G69/48;C08G69/42;D21H21/06;D21H17/55
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐循文

一種腰果酚基粘缸劑及其制備方法，腰果酚縮水甘油醚與二乙醇胺混合，制得腰果酚胺基多元醇；腰果酚胺基多元醇與巰基丙酸混合，并在光引發(fā)劑的參與下進(jìn)行巰基?烯點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)，制得腰果酚胺基多元醇衍生物；腰果酚胺基多元醇衍生物與多元胺進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，制得腰果酚基聚酰胺預(yù)聚物；將聚乙二醇二縮水甘油醚滴加入腰果酚基聚酰胺預(yù)聚物，制得腰果酚基粘缸劑。本發(fā)明制備腰果酚基聚酰胺預(yù)聚物替代石油基聚酰胺預(yù)聚物，分子骨架兼具剛性苯環(huán)及柔性烷基鏈，提升分子間氫鍵作用力，所制備的粘缸劑具有較高的粘結(jié)力，可解決粘缸劑高溫發(fā)硬問(wèn)題，并可避免因涂層過(guò)軟等原因造成的烘缸、紙刀等設(shè)備損耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于造紙粘缸劑領(lǐng)域，具體涉及一種腰果酚基粘缸劑及其制備方法。

背景技術(shù)

生活用紙是人們居家生活使用的紙張，在選擇時(shí)人們更傾向于選擇柔軟度好、強(qiáng)度高以及吸水性好的產(chǎn)品，其中最直觀的感受是觸感，因而柔軟度是生活用紙的關(guān)鍵特性之一。起皺作為生活用紙制造過(guò)程中必經(jīng)的工序，對(duì)其進(jìn)行工藝優(yōu)化可以較好地提高紙的柔軟度。進(jìn)行起皺時(shí)，粘缸劑將紙張貼合在揚(yáng)克烘缸的表面，從而使其與刮刀產(chǎn)生皺紋，因此粘缸劑對(duì)生活用紙的柔軟度有重要作用。常用的粘缸劑為聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹(shù)脂(PAE)，但其在使用過(guò)程中存在諸多缺陷，例如含有機(jī)氯副產(chǎn)物，對(duì)人體有一定危害；pH偏酸性，易腐蝕設(shè)備，危害環(huán)境；為自固化型粘缸劑，起皺力受限，無(wú)法適應(yīng)不同轉(zhuǎn)速的烘缸；在起皺過(guò)程中還會(huì)不斷交聯(lián)使烘缸表面的涂層變硬，易發(fā)生紙幅邊緣形成不溶不融的膠黏物導(dǎo)致“黃邊”現(xiàn)象，影響產(chǎn)品質(zhì)量，易損壞烘缸和刮刀等。針對(duì)于PAE的使用缺陷，有必要對(duì)其進(jìn)行改性或開(kāi)發(fā)出新型的粘缸劑以滿足市場(chǎng)需求。在粘缸劑開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，中國(guó)發(fā)明CN101235610B“一種聚酰胺-環(huán)氧氯丙烷樹(shù)脂粘缸劑”使用聚酰胺預(yù)聚物與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)，產(chǎn)品可明顯改善起皺不均勻及撕紙現(xiàn)象，但未避免大量環(huán)氧氯丙烷的使用，存在環(huán)保問(wèn)題；中國(guó)發(fā)明CN113248704A“一種環(huán)氧改性聚酰胺多胺粘缸劑及其制備方法”避免了環(huán)氧氯丙烷的使用，但由于其分子骨架缺乏剛性基團(tuán)，致使涂層過(guò)軟，易導(dǎo)致刮刀與烘缸發(fā)生直接碰撞，造成造紙?jiān)O(shè)備損耗。此外，在已有的新型粘缸劑的相關(guān)報(bào)道中，多采用石油基化學(xué)品為原料，而以可再生生物質(zhì)資源為原料的生物基粘缸劑則鮮有報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

解決的技術(shù)問(wèn)題：本發(fā)明提供一種分子骨架兼具剛性苯環(huán)及柔性烷基鏈的腰果酚基粘缸劑及其制備方法，其使用能夠改善粘缸劑涂層的過(guò)軟或過(guò)硬問(wèn)題，提升粘缸劑產(chǎn)品的粘結(jié)力、穩(wěn)定性及環(huán)保性。

技術(shù)方案：一種腰果酚基粘缸劑的制備方法，制備步驟為：(1)腰果酚縮水甘油醚與二乙醇胺按摩爾比1:(1-1.05)混合，反應(yīng)溫度為100-120℃，反應(yīng)時(shí)間為1-3h，反應(yīng)過(guò)程中加入水做溶劑，制得腰果酚胺基多元醇；(2)腰果酚胺基多元醇與巰基丙酸按摩爾比1:(1.5-3)混合，并在光引發(fā)劑的參與下進(jìn)行巰基-烯點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)，紫外光波長(zhǎng)范圍為365-450nm，反應(yīng)溫度為30-50℃，反應(yīng)時(shí)間為0.1-2h，制得腰果酚胺基多元醇衍生物；(3)腰果酚胺基多元醇衍生物與多元胺按摩爾比(0.95-1.3):1進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，反應(yīng)溫度為130-160℃，制得腰果酚基聚酰胺預(yù)聚物；(4)將聚合度2-3的聚乙二醇二縮水甘油醚滴加入腰果酚基聚酰胺預(yù)聚物，所述腰果酚基聚酰胺預(yù)聚物與聚乙二醇二縮水甘油醚的摩爾比為1:(0.1-1.5)，滴加時(shí)間為0.5-1h，60-100℃保溫反應(yīng)1-3h，制得腰果酚基粘缸劑。

優(yōu)選的，步驟(1)中所述腰果酚縮水甘油醚與二乙醇胺的摩爾比為1:1.05，反應(yīng)溫度為110℃，反應(yīng)時(shí)間為2h。

優(yōu)選的，步驟(2)中所述的巰基-烯點(diǎn)擊反應(yīng)，其紫外光波長(zhǎng)范圍為450nm，反應(yīng)溫度為30℃，反應(yīng)時(shí)間為2h。

優(yōu)選的，步驟(3)中所述多元胺為二乙烯三胺。

優(yōu)選的，步驟(3)中所述腰果酚胺基多元醇衍生物與二乙烯三胺的摩爾比為1.1:1，反應(yīng)溫度為150℃。

優(yōu)選的，步驟(4)中所述聚乙二醇二縮水甘油醚聚合度為2，滴加1h，80℃保溫反應(yīng)1h。