本发明专利技术公开了一种造纸用表面施胶剂。目前国内此类助剂基本上都部分或全部选取小分子乳液剂、表秒活性剂或水溶性聚合物等作为分散或乳化剂，施胶剂份子和淀粉的结合速度相对较慢，纸张施胶下机后的熟化时间较长。本发明专利技术表面施胶剂的制备方法为：1)将疏水单体，亲水单体，pH调节剂和引发剂混合，升温至70-95℃，搅拌反应2-6小时，最后加水搅拌稀释得乳液半成品；2)向1)反应得到的乳液半成品中加入还原引发剂，之后同时滴加氧化引发剂和单体，反应温度70-95℃，反应时间2-4小时，然后保温2-4小时，最后加水调节到固含量31％，得阳离子施胶助剂。本发明专利技术的施胶剂可以大大缩短施胶过程的熟化时间，明显提高纸张的抗水性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种造纸用表面施胶剂及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着我国造纸行业向现代化转变，国内造纸行业的产业升级和结构调整日益加剧，纸机车速不断提高，纸张质量要求更加严格；同时 ，大量草浆、废纸浆等非木材浆的使用，各种填料的添加，导致纸页表面強度和平滑度的下降， 加剧了印刷过程中的掉毛掉粉等现象，这些大大推动了表面施胶剂等造纸化学品的开发和研究，特别是可快速提高纸张表面的抗水性和拉毛强度的造纸助剂。苯こ烯-丙烯酸酯乳液型施胶剂采用水作为聚合介质，符合当今绿色环保的要求。近年来，苯こ烯-丙烯酸酯乳液施胶剂逐渐被开发出来。中国专利此类助剂基本上都部分或全部选取小分子乳液剂、表秒活性剂或水溶性聚合物等作为分散或乳化剤，具有一定的亲水性，施胶剂份子和淀粉的结合速度相对较慢，纸张施胶下机后的熟化时间较长；施胶助剂和纤维分子结合，主要依赖于氢键、离子键的作用，施胶效果稳定性较差，施胶效果易受环境温度、湿度等因素影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种由丙烯酸与烯类单体共聚合成ー种水溶性阳离子高分子聚合物的制造方法。本专利技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供ー种由疏水单体和亲水单体反应得到的乳化剂来制备的表面施胶剂，其具有和纤维发生反应构成共价键的能力，以大大缩短施胶过程的熟化时间，明显提高纸张的抗水性和表面強度。其具体的制备方法为以下步骤I)将疏水単体，亲水单体，PH调节剂和弓I发剂混合，升温至70_95°C，搅拌反应2_6小时，最后加水搅拌稀释得乳液半成品；反应体系中，原料的各组分比例(重量)如下单体15-22% (亲水单体和疏水单体之间的比例优选为2 : 1_1 : 3之间)溶剂8-80%引发剂 O. 1-2% (溶剂优选水，含量优选30-75% )pH调节剂 ト10%其中所述的疏水単体为苯こ烯、α -甲基苯こ烯、丙烯酸正丁酷、甲基丙烯酸正丁酷、丙烯酸叔丁酷、甲基丙烯酸叔叔丁酯中的任ー种或两种的混合物；其中所述的亲水单体为丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯ニ甲氨基こ酷、丙烯ニこ氨基こ酯中的任一种或两种和ニ甲氨基丙基甲基丙烯酰胺的混合物。其中所述的pH调节剂为冰醋酸，浓盐酸或质量浓度为35%的硫酸水溶液。其中所述的引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁晴、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丙基脒唑啉盐酸盐中的任意一种或两种混合物。2)向I)反应得到的乳液半成品中加入还原引发剂，之后同时滴加氧化引发剂和单体，反应温度70-95°C，反应时间2-4小时，然后保温2-4小时，最后加水调节到固含量31%，得阳离子施胶助剂。反应体系中，原料的各组分 比例(重量)如下乳液半成品50-80%pH调节剂1-10%单体10-30%引发剂(氧化、还原引发剂)1-5%水30-75%其中所述的单体为苯乙烯、α -甲基苯乙烯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔叔丁酯中的任一种或两种的混合物。其中所述的还原引发剂为亚硫酸氢纳、亚硫酸纳、氯化亚铁、硫酸亚铁中的任一种或两种混合物。其中所述的PH调节剂为冰醋酸，浓盐酸或质量浓度为35%的硫酸水溶液。其中所述的氧化引发剂为过氧化氢、过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丙基脒唑啉盐酸盐中的任意一种或两种混合物。通过以上两步反应所得产物具有以下指标化学名称苯乙烯一丙烯酸酯共聚物 离子性阳离子 固含量31.0±2% 外观浅褐色分散液密度I. 0±0· lg/cm2 (25°C ) pH 值3· O—4. O粘度<100mpa. s (1#转子，80转/分钟，25°C)本专利技术具有以下优点(I)本专利技术是阳离子高分子化合物作为乳化剂，和表面施胶淀粉混合使用，提高了施胶助剂分子与纤维分子的结合能力，加快了纸张施胶过程的熟化速度和施胶效果，能满足高速纸机的生产要求。(2)本专利技术的表面施胶剂是阳离子型苯丙微乳液，能提高纸张的表面强度和抑制掉毛掉粉，施胶后可是纸张表面带微量正电荷，可提高纸张油墨的吸收性。(3)本专利技术的表面施胶剂是水作为溶剂，可以与任意比例水相容，不容易在筛网或棍子形成沉积物，同时也符合国家当今绿色环保要求。(4)本专利技术的表面施胶剂粘度低，易操作，可用于白卡纸、白板纸，瓦楞纸和文化用纸等纸张的表面处理。具体实施例方式实例I :向带有冷凝器、滴加装置、搅拌装置和温度计的500ml四ロ烧瓶中，加入40g苯乙烯，15g ニ甲氨基丙基甲基丙烯酰胺，2g丙烯酸，IOg醋酸和Ig偶氮ニ异丁睛，搅拌升温80°C，反应3小时，然后加220g水，继续搅拌I小时，得乳液半成品。将80g乳液半成品，IOg醋酸和O. Ig硫酸亚铁加入带有冷凝器、滴加装置、搅拌装置和温度计的500ml四ロ烧瓶中，搅拌均匀， 升温至70°C，同时滴加IOg苯こ烯，13g甲基丙烯酸正丁酯的混合物，和IOg的偶氮ニ异丙基脒唑啉盐酸盐溶液，滴加时间3小时，然后升温至95°C反应2小时，加入20g冷水，冷却出料，得固含量30%的表面施胶剂。实例2 向带有冷凝器、滴加装置、搅拌装置和温度计的500ml四ロ烧瓶中，加入40g苯こ烯，5g甲基丙烯ニ甲氨基こ酷，IOg ニ甲氨基丙基甲基丙烯酰胺，8g35%的硫酸水溶液和Ig偶氮ニ异丁脒盐酸盐，搅拌升温70°C，反应2小时，然后加200g水，继续搅拌2小时，得乳液半成品。将80g乳液半成品，15g浓盐酸和O. 3g亚硫酸氢纳加入带有冷凝器、滴加装置、搅拌装置和温度计的500ml四ロ烧瓶中，搅拌均匀，升温至70°C，同时滴加IOg苯こ烯，13g丙烯酸叔丁酯的混合物，和IOg的过氧化氢溶液，滴加时间3小时，然后升温至90°C反应2小时，冷却出料，得固含量31 %的表面施胶剂。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种阳离子表面施胶剂的制备方法，其特征在于分二步反应，步骤I:将疏水单体，亲水单体，PH调节剂和引发剂混合，升温至70-95°C，搅拌反应2-6小时，最后加水搅拌稀释得乳液半成品；步骤2:向乳液半成品中加入还原引发剂，同时滴加氧化引发剂和单体，反应温度70-95°C，反应时间2-4小时，然后保温2-4小时，最后加水调节到固含量31 %，得到阳离子表面施胶剂。2.根据权利I要求所述的阳离子表面施胶剂的制备方法，其特征在于步骤I中所述的疏水单体为苯乙烯、a -甲基苯乙烯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔叔丁酯中的任一种或两种的混合物；所述的亲水单体为丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯二甲氨基乙酯、丙烯二乙氨基乙酯中的任一种或两种与二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺的混合物。3.根据权利I要求所述的阳离子表面施胶剂的制备方法，其特征在于步骤I中所述的PH调节剂为乙酸，浓盐酸或质量浓度为35%的硫酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：王素青，
申请(专利权)人：乐平市奇科化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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