一种环保抗水剂的制备方法及生产设备技术

本发明专利技术公开了一种环保抗水剂的制备方法及生产设备，属于环保抗水剂生产技术领域，该环保抗水剂由以下重量份的原料组成：水乳性环氧树脂100～120份、阻聚剂0.4～0.8份、丙烯酸30～50份、催化剂0.5～1.0份、二元酸30～55份和去离子水120～210份；该环保抗水剂的制备方法具体步骤如下：步骤一：称量原料：按上述环保抗水剂的原料组成称取相应质量的原料，本发明专利技术能够提高环保抗水剂的安全性，进而可达到食品包装安全标准，因此可应用于食品包装领域，不仅扩大了环保抗水剂的使用范围，还提高了抗水剂的安全性，且生产环保抗水剂的反应釜可兼具加热、降温和搅拌效果，从而减少了其它设备加入生产，不仅省时省力，还降低了成本的投入。还降低了成本的投入。还降低了成本的投入。

【技术实现步骤摘要】
一种环保抗水剂的制备方法及生产设备


[0001]本专利技术涉及环保抗水剂生产
，尤其涉及一种环保抗水剂的制备方法及生产设备。

技术介绍

[0002]在纸质印刷品中，为了使纸张具有防水或抗水的特性，通常会在涂布于纸张表面的涂料中复配抗水剂，从而减少印刷品表面的涂料的水溶性，并增加纸张的抗湿摩擦和拉毛强度，有效改善涂布纸的印刷适性，减少掉毛和掉粉的现象，目前，用于纸张涂布的涂料中常用的抗水剂主要包括聚酰胺环氧树脂类、金属盐类和氨基树脂三大类，其中，聚酰胺环氧树脂类抗水剂多残留致癌性化学物质，例如有机氯，因而制约了其在某些高档食品包装及生活用纸方面的使用；金属盐类抗水剂则存在稳定性能较差的缺陷；而氨基树脂由于生产成本低，工艺简单，因而仍是目前应用较多的一类抗水剂，如脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂及其改性物，但由于氨基树脂本身含有甲醛，对涂布作业、产品存放和使用环境有不良影响。
[0003]经检索，中国专利号CN202010289789.2公开了环保高效的抗水剂及其制备方法，虽然具有更高的使用安全性，产品中无醛、无氯和无气味，且在其涂布应用过程中能大幅提高造纸涂料的成膜性和粘结性，但是其加工原料以聚乙烯醇为主体，而2017年世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，聚乙烯醇在3类致癌物清单中，因此该方法制备的抗水剂无法应用于食品包装领域，不仅局限了抗水剂的使用范围，还降低了抗水剂的安全性，且生产环保抗水剂的反应釜无法兼具加热、降温和搅拌效果，从而需其它设备参与生产，费时费力，还提高了成本的投入，带来了设备缺陷的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种环保抗水剂的制备方法及生产设备。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种环保抗水剂的制备方法，该环保抗水剂由以下重量份的原料组成：水乳性环氧树脂100～120份、阻聚剂0.4～0.8份、丙烯酸30～50份、催化剂0.5～1.0份、二元酸30～55份和去离子水120～210份；该环保抗水剂的制备方法具体步骤如下：
[0007]步骤一：称量原料：按上述环保抗水剂的原料组成称取相应质量的原料；
[0008]步骤二：改性水乳性环氧树脂：将水乳性环氧树脂和阻聚剂放入反应釜中搅拌混合，并加热反应釜，使得反应釜的内部温度升温至50～70℃，保温0.5～1h，并持续搅拌，即得改性环氧树脂；
[0009]步骤三：催化反应：待步骤二完后，再将丙烯酸和催化剂加入反应釜中，再次加热反应釜，使得反应釜内的温度升温至90～100℃，反应时间为3～4h，在此过程中，检测反应釜中混合物的酸值，当酸值小于5mg KOH/g时停止反应；
[0010]步骤四：制备环保抗水剂：待步骤三完成后，冷却反应釜，使得反应釜内的温度降温至70℃，再向反应釜中加入二元酸，并再次加热反应釜，使得反应釜内的温度升温至80～90℃，反应时间为0.5～1h，此过程中再次检测反应物的酸值，当酸值小于5mg KOH/g时反应停止，并使反应釜降温至40～45℃，再缓慢加入去离子水，最后加入液碱调体系的pH值，使得PH值为6～8，即得环保抗水剂。
[0011]进一步地，所述水乳性环氧树脂为4
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20、E
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44及E
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51环氧树脂水乳液中的至少一种。
[0012]进一步地，所述阻聚剂为对苯二酚，其添加量为水乳性环氧树脂的0.6％～1.2％；所述催化剂为N，N
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二甲基乙醇胺，其添加量为水乳性环氧树脂的1.6％～3.0％；所述二元酸为丁二酸、己二酸、富马酸和顺丁烯二酸酐中的至少一种，其添加量为水乳性环氧树脂的45％～55％。
[0013]一种环保抗水剂的生产设备，包括反应釜，所述反应釜包括釜体，所述釜体的顶面接触连接有釜盖，所述釜盖的顶面安装有电动机，所述电动机的输出端上固接有传动轴，所述传动轴的外表面分别固接有搅拌叶和加热块，且釜盖的底面上固接有竖杆，所述竖杆的两侧均开设有滑槽，所述滑槽内滑动套接有滑块，所述滑块的端面上固接有移动套，所述移动套的外表面固定套接有网板，且移动套的顶面固接有衔接块，所述衔接块与釜盖的底面之间安装有气动推杆。
[0014]进一步地，所述移动套呈U性设置，所述网板与搅拌叶和加热块滑动套接。
[0015]进一步地，所述竖杆和气动推杆分别关于传动轴对称设置。
[0016]进一步地，所述竖杆内固定套接有回管，所述回管的两侧分别固接有支管一和支管二。
[0017]进一步地，所述回管的两端均延伸至釜盖外，所述支管一和支管二均呈U型设置，且支管一和支管二均与竖杆的内壁固定套接。
[0018]相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0019]1、本专利技术生产的环保抗水剂使用安全性较高，环保抗水剂中无醛、无氯和无气味，且在其涂布应用过程中能大幅提高造纸涂料的成膜性和粘结性，同时原料更加安全，进一步提高了环保抗水剂的安全性，进而可达到食品包装安全标准，因此可应用于食品包装领域，不仅扩大了环保抗水剂的使用范围，还提高了抗水剂的安全性。
[0020]2、本专利技术通过釜盖上的电动机带动传动轴转动，从而使得传动轴上的搅拌叶和加热块同步转动，从而可在搅拌环保抗水剂原料的同时，加热环保抗水剂的原料，与此同时，启动釜盖底面的气动推杆，使得气动推杆上的衔接块带动移动套下降，从而使得移动套上的网板搅动环保抗水剂的原料，进一步提高了搅拌效果，再于回管的两端连接水泵和水管，使得回管内可通入冷却水，从而使得冷却水降温回管、支管一和支管二，使得回管、支管一和支管二吸收竖杆上的热量，进而可通过竖杆降低环保抗水剂原料的温度，达到降温的目的，使得生产环保抗水剂的反应釜可兼具加热、降温和搅拌效果，从而减少了其它设备加入生产，不仅省时省力，还降低了成本的投入。
附图说明
[0021]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实
施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0022]图1为本专利技术提出的一种环保抗水剂的制备方法的制备流程示意图；
[0023]图2为本专利技术提出的一种环保抗水剂的生产设备的整体结构示意图；
[0024]图3为本专利技术提出的一种环保抗水剂的生产设备的网板结构示意图；
[0025]图4为本专利技术提出的一种环保抗水剂的生产设备的图3中A部分结构放大图；
[0026]图5为本专利技术提出的一种环保抗水剂的生产设备的竖杆结构截面图；
[0027]图6为本专利技术提出的一种环保抗水剂的生产设备的回管结构俯视截面图。
[0028]图中：1、釜体；2、釜盖；3、电动机；4、传动轴；5、搅拌叶；6、加热块；7、竖杆；8、滑槽；9、滑块；10、移动套；11、网板；12、衔接块；13、气动推杆；14、回管；15、支管一；16、支管二。
具体实施方式
[0029]下面将结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保抗水剂的制备方法，其特征在于，该环保抗水剂由以下重量份的原料组成：水乳性环氧树脂100～120份、阻聚剂0.4～0.8份、丙烯酸30～50份、催化剂0.5～1.0份、二元酸30～55份和去离子水120～210份；该环保抗水剂的制备方法具体步骤如下：步骤一：称量原料：按上述环保抗水剂的原料组成称取相应质量的原料；步骤二：改性水乳性环氧树脂：将水乳性环氧树脂和阻聚剂放入反应釜中搅拌混合，并加热反应釜，使得反应釜的内部温度升温至50～70℃，保温0.5～1h，并持续搅拌，即得改性环氧树脂；步骤三：催化反应：待步骤二完后，再将丙烯酸和催化剂加入反应釜中，再次加热反应釜，使得反应釜内的温度升温至90～100℃，反应时间为3～4h，在此过程中，检测反应釜中混合物的酸值，当酸值小于5mg KOH/g时停止反应；步骤四：制备环保抗水剂：待步骤三完成后，冷却反应釜，使得反应釜内的温度降温至70℃，再向反应釜中加入二元酸，并再次加热反应釜，使得反应釜内的温度升温至80～90℃，反应时间为0.5～1h，此过程中再次检测反应物的酸值，当酸值小于5mg KOH/g时反应停止，并使反应釜降温至40～45℃，再缓慢加入去离子水，最后加入液碱调体系的pH值，使得PH值为6～8，即得环保抗水剂。2.根据权利要求1所述的一种环保抗水剂的制备方法，其特征在于，所述水乳性环氧树脂为4
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20、E
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44及E
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51环氧树脂水乳液中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种环保抗水剂的制备方法，其特征在于，所述阻聚剂为对苯二酚，其添加量为水乳性环氧树脂的0.6％～1.2％；所述催化剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：许孝立，张茂涛，付立柱，刘金明，
申请(专利权)人：河北昊泽化工有限公司，
类型：发明
国别省市：