CN106223116B - 一种表面施胶剂及其制备方法 - Google Patents

一种表面施胶剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106223116B
CN106223116B CN201610745869.8A CN201610745869A CN106223116B CN 106223116 B CN106223116 B CN 106223116B CN 201610745869 A CN201610745869 A CN 201610745869A CN 106223116 B CN106223116 B CN 106223116B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cypres
monomer
added
preparation
acrylate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610745869.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106223116A (zh
Inventor
施晓旦
尹东华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd filed Critical Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd
Priority to CN201610745869.8A priority Critical patent/CN106223116B/zh
Publication of CN106223116A publication Critical patent/CN106223116A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106223116B publication Critical patent/CN106223116B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/16—Sizing or water-repelling agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/66—Salts, e.g. alums

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

本发明公开了一种表面施胶剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将甲基苯乙烯、丙烯酸酯类单体、阳离子单体及引发剂混合均匀形成混合单体；步骤二，在四口烧瓶中加入10%步骤一中获得的混合单体，升温至80‑140℃，反应5‑20分钟后滴加剩余的混合单体，然后80‑140℃保温0.5‑1.5小时；步骤三，加入醋酸，80‑140℃反应20‑60分钟；步骤四，加入80‑100℃预热的去离子水，继续反应0.5‑2小时，冷却至25‑35℃后，加入锆盐，搅拌均匀，过滤，得到表面施胶剂。本发明的表面施胶剂不但可大幅降低Cobb值、能快速熟化，基本下机就熟，而且能够在施胶剂用量不变的情况下大幅度提原纸的表面强度。

Description

一种表面施胶剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工合成技术领域，尤其涉及一种表面施胶剂及其制备方法。
背景技术
纸张，特别是瓦楞纸、板纸的发展趋势及相关的问题表现在：
1）正从高克重向低克重方向发展。
2）采用废纸代替木浆，但成纸的强度差，吸水值高。
3）由于内部施胶可变因素较多所导致的纸张质量不稳定、档次很难提高的问题，使得生产厂家少用或放弃内部施胶，采用表面施胶进行弥补的工艺成为流行趋势。
用于上述表面施胶的施胶剂要求：a)提高环压强度；b)大幅降低Cobb值（吸水值）；c)熟化速度快，要求下机就熟。
但是现在的表面施胶剂虽能提高瓦楞纸一定的环压强度，但是施胶剂用量大，成本高。中国专利CN201210136214.2公开的一种施胶剂，虽然熟化速度快，并且不返潮，但是对于瓦楞纸的环压强度提高不大。
发明内容
本发明为解决现有技术中的上述问题提出的一种表面施胶剂的制备方法，使得制备的表面施胶剂不但可大幅降低Cobb值、能快速熟化，基本下机就熟，而且能够在施胶剂用量不变的情况下大幅度提原纸的表面强度。
为了实现上述技术目的，本发明所采取的技术措施为：
一种表面施胶剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将甲基苯乙烯、丙烯酸酯类单体、阳离子单体及引发剂混合均匀形成混合单体；
步骤二，在四口烧瓶中加入10%步骤一中获得的混合单体，升温至80-140℃，反应5-20分钟后滴加剩余的混合单体，然后80-140℃保温0.5-1.5小时；
步骤三，加入醋酸，80-140℃反应20-60分钟；
步骤四，加入80-100℃预热的去离子水，继续反应0.5-2小时，冷却至25-35℃后，加入锆盐，搅拌均匀，过滤，得到表面施胶剂。
为了进一步优化上述技术方案，本发明所采取的技术措施还包括：
优选地，步骤一至步骤四中各个组分的配比为：
甲基苯乙烯 100份
丙烯酸酯类单体 20～100份
阳离子单体 20～100份
锆盐 0～10份
引发剂 0.3～5份
醋酸 2～10份
去离子水 160～1785份。
优选地，所述丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异辛酯中的至少一种。
优选地，所述阳离子单体选自丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯和甲基丙烯酰胺丙基二甲基胺中的至少一种。
优选地，所述锆盐选自碳酸锆、醋酸锆中的至少一种。
优选地，所述引发剂选自过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二月桂酰、过氧化-2-乙基已酸叔丁酯中的至少一种。
另一方面，本发明还提供7．根据权利要求1-6任意一项所述制备方法制备的表面施胶剂。
优选地，所述表面施胶剂的固含量为15～45wt%。
优选地，所述表面施胶剂的pH值为1-6。
再一方面，本发明还提供上述的表面施胶剂在原纸表面处理上的应用。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明表面施胶剂的制备方法中，本发明人发现在表面施胶剂中加入少量的锆盐，出乎意料的，能大幅度提高原纸的表面强度同时原纸的Cobb值也有所下降。这可能由于锆盐能与纤维表面大量的羟基结合，提高细小纤维之间的作用力，使纸张的纤维紧密程度提高。同时，施胶时加强淀粉的交联程度，提高成膜的抗水性而达到降低Cobb值，提高表面强度的作用。本发明制备的表面施胶剂是一种能满足纸张表面施胶用的高性能、环保的产品。使用本发明制备的表面施胶剂与淀粉一起对原纸进行表面施胶，不但能改善原纸的Cobb值，加快熟化速度，且能大幅度提高原纸的表面强度。
具体实施方式
本发明提供了一种表面施胶剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将甲基苯乙烯、丙烯酸酯类单体、阳离子单体及引发剂混合均匀形成混合单体；
步骤二，在四口烧瓶中加入10%步骤一中获得的混合单体，升温至80-140℃，反应5-20分钟后滴加剩余的混合单体，然后80-140℃保温0.5-1.5小时；
步骤三，加入醋酸，80-140℃反应20-60分钟；
步骤四，加入80-100℃预热的去离子水，继续反应0.5-2小时，冷却至25-35℃后，加入锆盐，搅拌均匀，过滤，得到表面施胶剂。
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。
实施例1
表面施胶剂的制备：
A）将100克苯乙烯，20克丙烯酸正丁酯，20克丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯、0.3克过氧化二苯甲酰混合均匀，备用。
B）将161.47克去离子水升温至80℃，备用。
C）在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的四口烧瓶中，加入10%步骤A）中的混合单体，升温至80℃，反应10分钟后滴加步骤A）中剩余的混合单体，滴加时间5小时，滴加结束后在80℃继续保温1小时，再加入10克醋酸，80℃反应1小时后加入步骤B）的热水，反应1小时，冷却至35℃，pH=1.13。经100目滤网过滤，得到的表面施胶剂，固含量44.93wt%。
实施例2
表面施胶剂的制备：
A）将100克甲基苯乙烯，100克丙烯酸异辛酯，100克甲基丙烯酰胺丙基二甲基胺、5克过氧化苯甲酸叔丁酯混合均匀，备用。
B）将1783克去离子水升温至100℃，备用。
C）在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的四口烧瓶中，加入20%步骤A）中的混合单体，升温至140℃，加入，反应10分钟后滴加步骤A）中剩余的混合单体，滴加时间1小时，滴加结束后在140℃继续保温0.5小时，再加入2克醋酸，140℃反应20分钟后加入步骤B）的热水，降温至95℃反应30分钟，冷却至25℃，加入10克碳酸锆，搅拌均匀，pH=5.98。经100目滤网过滤，得到的表面施胶剂，固含量15.23wt%。
实施例3
表面施胶剂的制备：
A）将100克甲基苯乙烯，60克甲基丙烯酸乙酯，50克甲基丙烯酰胺丙基二甲基胺、3克过氧化-2-乙基已酸叔丁酯混合均匀，备用。
B）将503.7克去离子水升温至100℃，备用。
C）在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的四口烧瓶中，加入15%步骤A）中的混合单体，升温至110℃，加入，反应10分钟后滴加步骤A）中剩余的混合单体，滴加时间2小时，滴加结束后在110℃继续保温1小时，再加入5克醋酸，110℃反应40分钟后加入步骤B）的热水，降温至95℃反应1小时，冷却至25℃，加入5克醋酸锆，搅拌均匀，pH=3.68。经100目滤网过滤，得到的表面施胶剂，固含量30.13wt%。
实施例4
表面施胶剂的制备：
A）将50克甲基苯乙烯，50克苯乙烯，20克甲基丙烯酸异丁酯，20克甲基丙烯酸甲酯，30克甲基丙烯酰胺丙基二甲基胺、50克丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯， 2克过氧化二月桂酰混合均匀，备用。
B）将662克去离子水升温至100℃，备用。
C）在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的四口烧瓶中，加入15%步骤A）中的混合单体，升温至100℃，加入，反应10分钟后滴加步骤A）中剩余的混合单体，滴加时间3小时，滴加结束后在100℃继续保温1小时，再加入7克醋酸，100℃反应30分钟后加入步骤B）的热水，降温至95℃反应2小时，冷却至25℃，加入0.5克醋酸锆、0.5克碳酸锆，搅拌均匀，pH=2.54。经100目滤网过滤，得到的表面施胶剂，固含量25.10wt%。
实施例及对比例的应用对比
在静电复印原纸上表面施胶：
对比例：按中国专利CN201210136214.2方法制备 的施胶剂，固含量为15wt%
将实施例1～4配方制备的施胶剂，用去离子水稀释至15wt%
施胶液的配制：配制500克10wt%氧化淀粉水溶液，升温至90℃，糊化20分钟，降温至40℃，再加入对比例与实施例1～5配方制备的施胶剂（氧化淀粉（干）：施胶剂（湿）=50：4），再加水稀释至8wt%。
Cobb值测定：
采用杭州轻通博科自动化技术有限公司的XSH型可勃吸收性测定仪按GB/T 1540-1989方法检测待测纸样。
表面强度测定：
采用J-IGT350型IGT印刷适应仪测定。
在静电复印原纸上表面施胶：
使用对比例和实施例1～4配方配制的施胶液在70克静电复印原纸上用10#涂布棒进行涂布，涂布量为1.8g/m2，涂布后分别在110℃烘箱中烘30秒或120秒，取出，冷却至室温进行测定。
判定标准：Cobb值越小越好，表面强度越大越好。Cobb值及表面强度情况见表1。
从上述应用结果可以看出：使用本发明实施例1～4制备的施胶剂，与对比例相比，不但能显著改善Cobb值，同时能大幅度提高原纸的表面强度。
本发明表面施胶剂的制备方法中，本发明人发现在表面施胶剂中加入少量的锆盐，出乎意料的，能大幅度提高原纸的表面强度同时原纸的Cobb值也有所下降。这可能由于锆盐能与纤维表面大量的羟基结合，提高细小纤维之间的作用力，使纸张的纤维紧密程度提高。同时，施胶时加强淀粉的交联程度，提高成膜的抗水性而达到降低Cobb值，提高表面强度的作用。本发明制备的表面施胶剂是一种能满足纸张表面施胶用的高性能、环保的产品。使用本发明制备的表面施胶剂与淀粉一起对原纸进行表面施胶，不但能改善原纸的Cobb值，加快熟化速度，且能大幅度提高原纸的表面强度。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种表面施胶剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将甲基苯乙烯、丙烯酸酯类单体、阳离子单体及引发剂混合均匀形成混合单体；
步骤二，在四口烧瓶中加入10-20％步骤一中获得的混合单体，升温至80-140℃，反应5-20分钟后滴加剩余的混合单体，然后80-140℃保温0.5-1.5小时；
步骤三，加入醋酸，80-140℃反应20-60分钟；
步骤四，加入80-100℃预热的去离子水，继续反应0.5-2小时，冷却至25-35℃后，加入锆盐，搅拌均匀，过滤，得到表面施胶剂；
步骤一至步骤四中各个组分的配比为：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异辛酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子单体选自丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯和甲基丙烯酰胺丙基二甲基胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锆盐选自碳酸锆、醋酸锆中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二月桂酰、过氧化-2-乙基已酸叔丁酯中的至少一种。
6.根据权利要求1-5任意一项所述制备方法制备的表面施胶剂。
7.根据权利要求6所述的表面施胶剂，其特征在于，所述表面施胶剂的固含量为15～45wt％。
8.根据权利要求6所述的表面施胶剂，其特征在于，所述表面施胶剂的pH值为1-6。
9.如权利要求6-8任意一项所述的表面施胶剂在原纸表面处理上的应用。
CN201610745869.8A 2016-08-29 2016-08-29 一种表面施胶剂及其制备方法 Active CN106223116B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610745869.8A CN106223116B (zh) 2016-08-29 2016-08-29 一种表面施胶剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610745869.8A CN106223116B (zh) 2016-08-29 2016-08-29 一种表面施胶剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106223116A CN106223116A (zh) 2016-12-14
CN106223116B true CN106223116B (zh) 2018-01-05

Family

ID=57555876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610745869.8A Active CN106223116B (zh) 2016-08-29 2016-08-29 一种表面施胶剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106223116B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106977663A (zh) * 2017-04-20 2017-07-25 上海东升新材料有限公司 一种壁纸专用苯丙胶乳
CN107033275A (zh) * 2017-04-20 2017-08-11 上海东升新材料有限公司 一种壁纸用苯丙胶乳及其制备方法
CN106967194A (zh) * 2017-04-20 2017-07-21 上海东升新材料有限公司 一种壁纸用苯丙胶乳
CN113150202A (zh) * 2021-05-10 2021-07-23 华东理工大学 一种表面施胶剂的制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5824190A (en) * 1995-08-25 1998-10-20 Cytec Technology Corp. Methods and agents for improving paper printability and strength
CN101806019B (zh) * 2010-04-01 2011-12-28 宁夏茂弘浆纸化学品有限公司 造纸用表面施胶剂及其生产工艺
CN102011343B (zh) * 2010-06-29 2012-07-04 上海东升新材料有限公司 瓦楞纸用表面施胶剂及其制备方法和应用
CN102086614B (zh) * 2010-08-25 2012-11-14 永港伟方（北京）科技股份有限公司 一种表面施胶剂及其制备方法和应用
JP2017508033A (ja) * 2014-01-10 2017-03-23 栗田工業株式会社 ジルコニウム含有添加剤組成物の使用
CN104846697A (zh) * 2015-04-24 2015-08-19 杭州百事特实业股份有限公司 一种阳离子交联型苯丙表面施胶剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106223116A (zh) 2016-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106223116B (zh) 一种表面施胶剂及其制备方法
CN106368062B (zh) 一种新型表面施胶剂及其制备方法
CN101148842B (zh) 纸张表面施胶剂及其制备方法
CN106368059B (zh) 一种瓦楞纸用表面施胶剂的制备方法及其产品与应用
RU2432989C2 (ru) Микросферы
CN102011343B (zh) 瓦楞纸用表面施胶剂及其制备方法和应用
CN106351066A (zh) 一种瓦楞纸用表面施胶剂的制备方法及其产品与应用
CN104846697A (zh) 一种阳离子交联型苯丙表面施胶剂及其制备方法
CN104988796A (zh) 一种增强型的造纸用多功能表面施胶助剂及其制备方法
CN106368061B (zh) 一种高效表面施胶剂及其制备方法
CN101314930A (zh) 瓦楞纸专用表面施胶剂及其制备方法和应用
TWI515040B (zh) 水性含澱粉聚合物分散液及其製備方法及用途
CN106977663A (zh) 一种壁纸专用苯丙胶乳
CN102432731B (zh) 阳离子苯丙乳液及其制备方法和应用
CN108642959A (zh) 一种木质素表面施胶剂及其制备方法
CN109537358A (zh) 一种聚合分散剂及采用该分散剂制备的环保型表面施胶剂
CN108149516A (zh) 一种纸张或纸板用施胶剂及其制备方法
CN108532362A (zh) 一种木质素施胶剂及其制备方法
CN106245431B (zh) 一种瓦楞纸用表面施胶剂的制备方法及其产品与应用
CN103015262B (zh) 一种纳米TiO2苯丙胶乳表面施胶剂的制备方法
CN106967194A (zh) 一种壁纸用苯丙胶乳
CN107033275A (zh) 一种壁纸用苯丙胶乳及其制备方法
CN110485200A (zh) 一种生物质施胶剂及其制备方法
CN110485196A (zh) 生物质表面施胶剂
CN109577085A (zh) 一种耐水型纸张表面施胶剂的制备方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant