專(zhuān)利名稱(chēng)：一種瓜爾膠表面施膠劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于紙張的瓜爾膠表面施膠劑的制備方法。
背景技術(shù)：
造紙業(yè)所使用的表面施膠劑的種類(lèi)很多，以化學(xué)品的來(lái)源可分為天然高分子和合成高分子表面施膠劑，較常用的表面施膠劑有天然高分子表面施膠劑即陽(yáng)離子淀粉、 陰離子型磷酸酯淀粉、氧烷基淀粉、雙醛淀粉、乙酸酯淀粉、酶轉(zhuǎn)化淀粉、酸解淀粉、動(dòng)物膠、 改性纖維素、海藻酸鹽等；合成高分子表面施膠劑有聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸胺(PAM)、 聚氨酯、AKD類(lèi)等。目前，在生產(chǎn)雙膠印刷紙時(shí)，多數(shù)使用的表面施膠工藝是將天然高分子表面施膠劑和合成高分子施膠劑按一定的工藝比例配制而成，如按照重量比是陽(yáng)離子淀粉聚乙烯醇(PVA)表面增強(qiáng)劑(TSI) = 78 16 10，膠液的重量百分比濃度是3_4%，施膠溫度是50-80°C，這種施膠劑的配制工藝復(fù)雜，工作量大，首先要在各自的煮膠捅里制備好陽(yáng)離子淀粉、聚乙烯醇膠，在經(jīng)過(guò)80目的濾篩進(jìn)行過(guò)濾，然后按照工藝要求把三種膠放在一個(gè)配膠桶里混合配制表面施膠劑，再用泵送到儲(chǔ)存槽中貯存?zhèn)溆?，最后根?jù)紙種需要、用泵送往紙張施膠機(jī)上對(duì)紙張進(jìn)行施膠處理。這種制膠工藝所制備的制膠劑所存在的人為影響因素較多，膠料濃度不穩(wěn)定，工人的操作強(qiáng)度較高，紙頁(yè)上膠時(shí)，涂膠量不穩(wěn)定，紙張?jiān)谟∷S進(jìn)行印刷時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)掉毛、掉粉等現(xiàn)象，紙張的表面印刷強(qiáng)度較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開(kāi)一種瓜爾膠表面施膠劑及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。本發(fā)明的瓜爾膠表面施膠劑的制備方法，包括如下步驟(1)將氧化劑水溶液滴加入含有瓜爾膠原粉的溶劑，滴加時(shí)間為20-45分鐘，溫度為50-70°C，滴加完畢后，加入鹽酸或醋酸控制體系pH為2-4，反應(yīng)2_5個(gè)小時(shí)后，得氧化瓜爾膠；(2)在步驟(1)的產(chǎn)物中，加入瓜爾膠絕干重量0. 1-3%的粘度穩(wěn)定劑，同時(shí)用 NaOH調(diào)節(jié)pH為6-8，升溫至40_60°C，反應(yīng)1_3個(gè)小時(shí)，使瓜爾膠得到交聯(lián)和酯化，然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集所述的瓜爾膠表面施膠劑；所述的溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇或丙醇等，優(yōu)選乙醇和異丙醇，溶劑與瓜爾膠的重量比為1 2 1 ；所述的瓜爾膠原粉為重量濃度溶液的25°C時(shí)的粘度小于5000的原粉；所述的氧化劑為過(guò)氧硫酸或過(guò)氧乙酸，氧化劑水溶液的重量濃度為30 40%，所述氧化劑的重量為瓜爾膠原粉的0. 3-0. 7% ；所述的粘度穩(wěn)定劑為醋酸乙烯酯和琥珀酸酐的混合物，其加入量為瓜爾膠原粉重量的0. 1-3%，醋酸乙烯酯和琥珀酸酐重量比為1 0.2 0.6。
本發(fā)明提供的紙張表面施膠劑，能夠降低成紙纖維消耗，簡(jiǎn)化制膠工藝、減少勞動(dòng)強(qiáng)度、能提高紙張表面施膠的印刷性能和印刷強(qiáng)度。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例中，如無(wú)特別說(shuō)明，組分的用量均為重量份。實(shí)施例1在裝有溫度計(jì)、機(jī)械攪拌、通氮裝置和滴加裝置的四口燒瓶中，加入乙醇200份， 開(kāi)啟攪拌，在攪拌下加入瓜爾膠200份，分散10分鐘后，升溫至50°C，滴加IOwt %過(guò)氧硫酸水溶液10份，滴加時(shí)間為20分鐘，滴加完畢后，在此溫度下反應(yīng)5個(gè)小時(shí)，加入重量濃度 20%鹽酸，控制體系的pH為2. 0，冷卻至室溫得氧化瓜爾膠；在上述反應(yīng)體系中加入0. 5份醋酸乙烯酯和0. 1份琥珀酸酐，并用重量濃度為 30%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液的pH值至8. 0，升溫至40°C，反應(yīng)1個(gè)小時(shí)，冷卻至25°C，抽濾、洗滌、干燥、過(guò)篩得本發(fā)明產(chǎn)品；實(shí)施例2在裝有溫度計(jì)、機(jī)械攪拌、通氮裝置和滴加裝置的四口燒瓶中，加入乙醇300份， 開(kāi)啟攪拌，在攪拌下加入瓜爾膠200份，分散10分鐘后，升溫至60°C，滴加10wt%過(guò)氧乙酸溶液12份，滴加時(shí)間為30分鐘，滴加完畢后，在此溫度下反應(yīng)3個(gè)小時(shí)，加入醋酸控制反應(yīng)過(guò)程體系的PH為3. 0，冷卻至室溫得氧化瓜爾膠；在上述反應(yīng)體系中加入0. 65份醋酸乙烯酯和0. 35份琥珀酸酐，并用重量濃度為 25%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液的ρ H值至6. 5，升溫至40°C，反應(yīng)2個(gè)小時(shí)，冷卻至25°C，抽濾、洗滌、干燥、過(guò)篩得本發(fā)明產(chǎn)品；實(shí)施例3在裝有溫度計(jì)、機(jī)械攪拌、通氮裝置和滴加裝置的四口燒瓶中，加入乙醇400份， 開(kāi)啟攪拌，在攪拌下加入瓜爾膠200份，分散5分鐘后，升溫至70°C，滴加10%過(guò)氧乙酸溶液14份，滴加時(shí)間為45分鐘，滴加完畢后，在此溫度下反應(yīng)5個(gè)小時(shí)，加入醋酸控制反應(yīng)過(guò)程體系的PH為4. 0，冷卻至室溫得氧化瓜爾膠；在上述反應(yīng)體系中加入5份醋酸乙烯酯和1份琥珀酸酐，并用重量濃度30%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液的PH值至7. 0，升溫至50°C，反應(yīng)1個(gè)小時(shí)，冷卻至25°C，抽濾、洗滌、 干燥、過(guò)篩得本發(fā)明產(chǎn)品；實(shí)施例4(1)瓜爾膠表面施膠劑膠液的配制將20份的本發(fā)明產(chǎn)品，在室溫下分散在380份水中，在攪拌下分散后，室溫下溶解 1個(gè)小時(shí)，即得重量濃度為5%的施膠液；過(guò)80目網(wǎng)篩后，泵送至儲(chǔ)膠桶中儲(chǔ)存?zhèn)溆茫?2)上膠條件紙機(jī)幅寬3150mm;紙機(jī)車(chē)速350m/min;漿料配比針葉木漿40% ；闊葉木漿 60% ；填料用量20% ；施膠方式施膠壓榨；上膠濃度5%。(3)應(yīng)用效果
權(quán)利要求
1.一種瓜爾膠表面施膠劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)將氧化劑水溶液滴加入含有瓜爾膠原粉的溶劑，控制體系PH為2-4，反應(yīng)，得氧化瓜爾膠；(2)在步驟(1)的產(chǎn)物中，加入粘度穩(wěn)定劑，同時(shí)調(diào)節(jié)PH為6-8，反應(yīng)，然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集所述的瓜爾膠表面施膠劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，將氧化劑水溶液滴加入含有瓜爾膠原粉的溶劑，滴加時(shí)間為20-45分鐘，溫度為50-70°C，滴加完畢后，加入鹽酸或醋酸控制體系PH為2-4，反應(yīng)2-5個(gè)小時(shí)后。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，在步驟(1)的產(chǎn)物中，加入瓜爾膠絕干重量0. 1-3%的粘度穩(wěn)定劑，同時(shí)加入NaOH調(diào)節(jié)pH為6_8，升溫至40_60°C，反應(yīng) 1-3個(gè)小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇或丙醇， 溶劑與瓜爾膠的重量比為1 2 1。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的氧化劑為過(guò)氧硫酸或過(guò)氧乙酸，氧化劑水溶液的重量濃度為30 40%，所述氧化劑的重量為瓜爾膠原粉的0. 3-0. 7%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述的氧化劑為過(guò)氧硫酸或過(guò)氧乙酸，氧化劑水溶液的重量濃度為30 40%，所述氧化劑的重量為瓜爾膠原粉的0. 3-0. 7%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述的粘度穩(wěn)定劑為醋酸乙烯酯和琥珀酸酐的混合物，其加入量為瓜爾膠原粉重量的0. 1_3%，醋酸乙烯酯和琥珀酸酐重量比為1 0. 2 0. 6。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述方法制備的瓜爾膠表面施膠劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種瓜爾膠表面施膠劑及其制備方法，制備方法包括如下步驟(1)將氧化劑水溶液滴加入含有瓜爾膠原粉的溶劑，控制體系pH為2-4，反應(yīng)，得氧化瓜爾膠；(2)在步驟(1)的產(chǎn)物中，加入粘度穩(wěn)定劑，同時(shí)調(diào)節(jié)pH為6-8，反應(yīng)，然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集所述的瓜爾膠表面施膠劑。本發(fā)明提供的紙張表面施膠劑，能夠降低成紙纖維消耗，簡(jiǎn)化制膠工藝、減少勞動(dòng)強(qiáng)度、能提高紙張表面施膠的印刷性能和印刷強(qiáng)度。
文檔編號(hào)D21H19/10GK102363937SQ2011101830
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者施曉旦, 李改霞, 王養(yǎng)臣 申請(qǐng)人:上海東升新材料有限公司