CN107012729B - 一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法 - Google Patents

一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，先分别将苯丙乳液与硅溶胶进行复配形成复合乳液，将淀粉经双氧水处理得到的氧化淀粉、胶原蛋白与硫酸铝进行溶液共混得到胶原蛋白‑铝离子‑氧化淀粉复合物，然后将两者进行复配制得瓦楞纸表面施胶剂。本发明的施胶剂兼具优良的粘结性能、成膜性和机械强度，同时耐水性良好，适合用于瓦楞纸表面施胶，应用范围广泛。

Description

一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法
技术领域
本发明涉及造纸表面施胶技术领域，尤其涉及一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法。
背景技术
瓦楞纸具有价格便宜，能回收甚至重复利用的特点，是一种用途广泛的绿色包装材料，具有良好的发展前景。目前国内瓦楞原纸多以废纸为主，由于其存在杂质含量高、机械强度差等问题，常采用表面施胶的方法提高瓦楞纸的物理强度。以改性淀粉为代表的高分子类表面施胶剂价格低廉、绿色环保，在瓦楞原纸生产中占有很大比重。但是随着对施胶性能要求的提高，单纯的原淀粉或轻度氧化淀粉施胶剂，已经不能满足市场的需求。因此，通过复配和化学交联等方法提高施胶剂的成膜性能及其物理强度、改善瓦楞纸施胶剂的使用性能已经成为造纸表面施胶技术领域重要的研究课题。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种机械强度高、成膜性能和粘结性能好的瓦楞纸表面施胶剂的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将3-5重量份硅溶胶、0.1-0.15重量份十二烷基三甲基氯化铵加入10-15重量份水中搅拌均匀，然后加入10-15重量份苯丙乳液，得复合乳液；
（2）将30-40重量份淀粉、2-4重量份双氧水和80-100重量份水共同加入容器中60-70℃反应1-2h，再加入0.5-1重量份胶原蛋白于同样温度下搅拌均匀，然后将温度调至30-40℃，pH调至3-3.5并加入1-2重量份硫酸铝高速混合均匀，冷却后得改性氧化淀粉溶液；
（3）将步骤（1）中的复合乳液与步骤（2）中的改性氧化淀粉溶液混合后搅拌均匀，得到瓦楞纸表面施胶剂，所述复合乳液与改性氧化淀粉溶液的重量比为（0.5-1）：1。
所述硅溶胶的固含量为30-50%。
所述苯丙乳液的固含量为40-50%。
所述的淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉或者马铃薯淀粉的一种或混合。
所述的双氧水质量分数为20-30%。
所述步骤（2）中高速混合条件为：混合转速1000-1500r/min，混合时间10-15min。
本发明的优点是：
本发明一方面通过将苯丙乳液与硅溶胶进行复配形成复合乳液，提高了乳液的耐水性和机械强度；另一方面将淀粉经双氧水处理得到的氧化淀粉、胶原蛋白与硫酸铝进行溶液共混得到胶原蛋白-铝离子-氧化淀粉复合物，由于胶原蛋白与铝离子的螯合、胶原蛋白与氧化淀粉之间交联、铝离子与氧化淀粉之间络合的协同效应，使胶原蛋白、氧化淀粉以及铝离子能够很好地相容形成稳定的体系，提高氧化淀粉材料的致密性和粘结性能，同时胶原蛋白具有良好的韧性和成膜性能，改善了氧化淀粉材料的成膜性，铝离子的引入提高了氧化淀粉材料的耐水性和机械强度。通过将复合乳液与胶原蛋白-铝离子-氧化淀粉复合物进行复配，使得到的施胶剂兼具优良的粘结性能、成膜性和机械强度，同时耐水性良好，适合用于瓦楞纸表面施胶，应用范围广泛。
具体实施方式
一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将3kg硅溶胶、0.1kg十二烷基三甲基氯化铵加入10kg水中搅拌均匀，然后加入10kg苯丙乳液，得复合乳液；
（2）将30kg淀粉、2kg双氧水和80kg水共同加入容器中60℃反应1h，再加入0.5kg胶原蛋白于同样温度下搅拌均匀，然后将温度调至30℃，pH调至3并加入1kg硫酸铝高速混合均匀，冷却后得改性氧化淀粉溶液；
（3）将步骤（1）中的复合乳液与步骤（2）中的改性氧化淀粉溶液混合后搅拌均匀，得到瓦楞纸表面施胶剂，所述复合乳液与改性氧化淀粉溶液的重量比为0.5：1。
所述硅溶胶的固含量为30%。
所述苯丙乳液的固含量为40%。
所述的淀粉为玉米淀粉。
所述的双氧水质量分数为20%。
所述步骤（2）中高速混合条件为：混合转速1000r/min，混合时间10min。

Claims (1)

1.一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将3-5重量份硅溶胶、0.1-0.15重量份十二烷基三甲基氯化铵加入10-15重量份水中搅拌均匀，然后加入10-15重量份苯丙乳液，得复合乳液；
（2）将30-40重量份淀粉、2-4重量份双氧水和80-100重量份水共同加入容器中60-70℃反应1-2h，再加入0.5-1重量份胶原蛋白于同样温度下搅拌均匀，然后将温度调至30-40℃，pH调至3-3.5并加入1-2重量份硫酸铝高速混合均匀，冷却后得改性氧化淀粉溶液；
（3）将步骤（1）中的复合乳液与步骤（2）中的改性氧化淀粉溶液混合后搅拌均匀，得到瓦楞纸表面施胶剂；
所述复合乳液与改性氧化淀粉溶液的重量比为（0.5-1）：1；
所述的一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，所述硅溶胶 的固含量为30-50%；
所述的一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，所述苯丙乳 液的固含量为40-50%；
所述的一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，所述的淀粉 为玉米淀粉、木薯淀粉或者马铃薯淀粉的一种或混合；
所述的一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，所述的双氧 水质量分数为20-30%；
所述的一种瓦楞纸表面施胶剂的制备方法，所述步骤 （2）中高速混合条件为：混合转速1000-1500r/min，混合时间10-15min。
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