專利名稱：施膠液及其制備方法，應(yīng)用該施膠液的涂布紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種造紙領(lǐng)域使用的施膠液及其制備方法，及應(yīng)用該施膠液所制得的涂布紙。
背景技術(shù)：
原紙表面施膠主要用以改善紙張的抗水性以及表面強(qiáng)度。目前，紙張表面的施膠液大多采用100%的改性淀粉，然而該類淀粉的成膜性較差，對(duì)紙張強(qiáng)度提升幅度有限?，F(xiàn)有技術(shù)中也有單獨(dú)采用瓜爾膠進(jìn)行表面施膠，較淀粉施膠紙張強(qiáng)度有所提升，但是瓜爾膠價(jià)格昂貴，導(dǎo)致造紙成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種有效解決上述問題的施膠液。另外，還有必要提供一種上述施膠液的制備方法。此外，還有必要提供一種應(yīng)用上述施膠液所制得的涂布紙。一種施膠液，其包括淀粉、瓜爾膠和交聯(lián)劑，該淀粉為氧化淀粉或酶轉(zhuǎn)化淀粉，其中瓜爾膠的絕干質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. I % -5%，該交聯(lián)劑的質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的
0.1% _1%，該交聯(lián)劑為乙二醛、戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、三偏磷酸鈉中的一種或一種以上。一種施膠液的制備方法，其包括如下步驟將氧化淀粉或酶轉(zhuǎn)化淀粉進(jìn)行糊化處理，制得淀粉糊化液；將瓜爾膠加水，并加入相對(duì)瓜爾膠絕干質(zhì)量5% -20%的雙氧水或次氯酸鈉，制得瓜爾膠溶液；將淀粉糊化液和瓜爾膠溶液混合制得混合液，其中瓜爾膠的絕干質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. 1% -5% ；向上述混合液中加入交聯(lián)劑,制得施膠液,其中該交聯(lián)劑的質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. 1% _1%，該交聯(lián)劑為乙二醛、戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、三偏磷酸鈉中的一種或一種以上。一種上述施膠液涂布制得的涂布紙。本發(fā)明所述的施膠液中通過在淀粉中添加少量的瓜爾膠和交聯(lián)劑，通過交聯(lián)劑的作用使淀粉的羥基及瓜爾膠的羥基產(chǎn)生交聯(lián)作用，可顯著改善紙張的耐折度及表面強(qiáng)度；同時(shí)降低了紙張的生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明一較佳實(shí)施例所述施膠液的制備方法，其包括如下步驟(a)制備淀粉糊化液。將氧化淀粉或酶轉(zhuǎn)化淀粉進(jìn)行糊化處理，制得質(zhì)量百分濃度為5% -35%的淀粉糊化液。該淀粉糊化液的溫度為50-70°C，60°C的粘度為5-lOOcps，粘度過高或過低都會(huì)影響紙機(jī)運(yùn)行。該氧化淀粉可為木薯氧化淀粉、玉米氧化淀粉、小麥氧化淀粉、馬鈴薯氧化淀粉中的一種或一種以上。酶轉(zhuǎn)化淀粉為淀粉酶處理的原淀粉，該原淀粉可為木薯淀粉、玉米淀粉、小麥淀粉、馬鈴薯淀粉中的一種或一種以上。(b)制備瓜爾膠溶液。取一定量的瓜爾膠加水制備成瓜爾膠溶液，并加入相對(duì)瓜爾膠絕干質(zhì)量5% -20%的氧化劑，該氧化劑可為雙氧水或次氯酸鈉,優(yōu)選雙氧水,控制瓜爾膠溶液的溫度為40-80°C，反應(yīng)4-20h，制得質(zhì)量百分濃度為0. Is的瓜爾膠溶液。該瓜爾膠為天然瓜爾膠及天然瓜爾膠衍生物中的一種或一種以上。
(C)混合淀粉糊化液和瓜爾膠溶液。取一定量的淀粉糊化液和一定量的瓜爾膠溶液進(jìn)行混合制得混合液，其中瓜爾膠的絕干質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. 1% -5%。(d)添加交聯(lián)劑。控制上述混合液的溫度為45_70°C，加入交聯(lián)劑于上述混合液中混合均勻，制得所述施膠液。該施膠液的質(zhì)量百分濃度為5%-15%，60°C的粘度為5-20cp S。該交聯(lián)劑的質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. 1% _1%。該交聯(lián)劑可為乙二醛、戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、三偏磷酸鈉中的一種或一種以上。該交聯(lián)劑使淀粉的羥基及瓜爾膠的羥基產(chǎn)生交聯(lián)作用，可顯著改善紙張的耐折及表面強(qiáng)度。本發(fā)明所述的施膠液，其包括淀粉、瓜爾膠、交聯(lián)劑和水，其中瓜爾膠的絕干質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. 1% _5%，該交聯(lián)劑的質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. 1% -1%。該施膠液的質(zhì)量百分濃度為5% -15%，60°C的粘度為5-20cp S。該淀粉為氧化淀粉或酶轉(zhuǎn)化淀粉。該氧化淀粉可為木薯氧化淀粉、玉米氧化淀粉、小麥氧化淀粉、馬鈴薯氧化淀粉中的一種或一種以上。酶轉(zhuǎn)化淀粉為淀粉酶處理的原淀粉，該原淀粉可為木薯淀粉、玉米淀粉、小麥淀粉、馬鈴薯淀粉中的一種或一種以上。該瓜爾膠可為天然瓜爾膠及天然瓜爾膠衍生物中的一種或一種以上。該交聯(lián)劑可為乙二醛、戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、三偏磷酸鈉中的一種或一種以上。一種涂布紙，其包括原紙及形成于原紙表面的涂層。該涂層由上述施膠液涂布形成，單面施膠量為0. l-3g/m2。該紙張具有良好的抗水性和表面強(qiáng)度。本發(fā)明所述的施膠液通過在淀粉中添加少量的瓜爾膠和交聯(lián)劑，通過交聯(lián)劑的作用使淀粉的羥基及瓜爾膠的羥基發(fā)生交聯(lián)作用，可顯著改善紙張的耐折度及表面強(qiáng)度，同時(shí)由于使用的瓜爾膠的量較少，降低了紙張的生產(chǎn)成本。下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。實(shí)施例I本實(shí)施例的施膠液中瓜爾膠質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. I 交聯(lián)劑質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0. I %。取木薯原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為27. 5%的淀粉漿，加入淀粉絕干量150ppm的淀粉酶進(jìn)行蒸煮，82°C保溫30min,加熱至95°C,糊化30min,冷卻至60°C,制得淀粉糊化液，其粘度為70cps。取天然瓜爾膠，加水調(diào)節(jié)質(zhì)量百分濃度為I. 08%，加12%的雙氧水，60°C反應(yīng)12h，制得瓜爾膠溶液，其粘度為82cps。取淀粉糊化液181. 8g，加4. 6g的瓜爾膠溶液，60°C水浴，攪拌5min，再加質(zhì)量百分濃度為2%的乙二醛2. 5g，攪拌lOmin，再加水228. 5g，將施膠液濃度從28%調(diào)節(jié)到12%，進(jìn)行紙張單面施膠，施膠量為1.6g/m2。實(shí)施例2本實(shí)施例的施膠液中瓜爾膠質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的3%,交聯(lián)劑質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的1%。
取市售木薯氧化淀粉，加水配成濃度為27. 5%的淀粉漿，加入淀粉絕干量150ppm的淀粉酶進(jìn)行蒸煮，82°C保溫30min,加熱至95°C,糊化30min,冷卻至60°C,制得淀粉糊化液，其粘度為70cps。取天然瓜爾膠,加水調(diào)節(jié)質(zhì)量百分濃度為0. 88%，加8%的雙氧水，70°C反應(yīng)15h，制得瓜爾膠溶液，其粘度為62cps。取淀粉糊化液181. 8g，加170. 4g低粘度的瓜爾膠溶液，60°C水浴，攪拌lOmin，再加質(zhì)量百分濃度為I %的乙二醛50g，攪拌5min，再加水31. Ig,將施膠液濃度從28%調(diào)節(jié)到12%，進(jìn)行紙張單面施膠，施膠量為1.6g/m2。實(shí)施例3本實(shí)施例的施膠液中瓜爾膠質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的5%,交聯(lián)劑質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的1%。取市售木薯氧化淀粉，加水配成濃度為35%的淀粉漿，加入淀粉絕干量160ppm的淀粉酶進(jìn)行蒸煮，82°C保溫30min,加熱至95°C,糊化30min,冷卻至60°C,制得淀粉糊化液，其粘度為76cps。取天然瓜爾膠，以I. 08%的濃度溶解在水中，加11. 6%的雙氧水，70°C反應(yīng)15h，制得瓜爾膠溶液，其粘度為45cps。取淀粉糊化液142. 8g ;加231. 5g瓜爾膠溶液攪拌5min，再加質(zhì)量百分濃度為I %的乙二醛50g，攪拌5-10min，再加水17. 3g，將施膠液濃度從28%調(diào)節(jié)到12%，進(jìn)行紙張單面施膠，施膠量為I. 6g/m2。對(duì)比例I取木薯原淀粉,濃度為27. 5%,加入淀粉絕干量150ppm的淀粉酶進(jìn)行蒸煮,82°C保溫30min，加熱至95°C，糊化30min，制得淀粉糊化液。取制得的淀粉糊化液218. 2g,濃度為27. 5%，加水281. Sg，稀釋至12%，粘度為10. 2cps，進(jìn)行紙張單面施膠，施膠量為I. 6g/m2。對(duì)比例2取市售木薯氧化淀粉57. 5g (水分含量13% )，加水359. 2g，混合均勻后，加熱至95°C，糊化30min，粘度為llcps，進(jìn)行紙張單面施膠，施膠量為I. 6g/m2。實(shí)施例1-3和對(duì)比例1-2所制得的涂布紙進(jìn)行性能測(cè)試，性能測(cè)試結(jié)果如下表所
示
權(quán)利要求
1.一種施膠液，其包括淀粉，其特征在于該施膠液還包括瓜爾膠和交聯(lián)劑，該淀粉為氧化淀粉或酶轉(zhuǎn)化淀粉，其中瓜爾膠的絕干質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的O. 1% _5%，該交聯(lián)劑的質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的O. 1% _1%，該交聯(lián)劑為乙二醛、戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、三偏磷酸鈉中的一種或一種以上。
2.如權(quán)利要求I所述的施膠液，其特征在于該氧化淀粉為木薯氧化淀粉、玉米氧化淀粉、小麥氧化淀粉、馬鈴薯氧化淀粉中的一種或一種以上。
3.如權(quán)利要求I所述的施膠液，其特征在于該酶轉(zhuǎn)化淀粉為經(jīng)淀粉酶處理的原淀粉，該原淀粉為木薯淀粉、玉米淀粉、小麥淀粉、馬鈴薯淀粉中的一種或一種以上。
4.如權(quán)利要求I所述的施膠液，其特征在于該瓜爾膠為天然瓜爾膠及天然瓜爾膠衍生物中的一種或一種以上。
5.如權(quán)利要求I所述的施膠液，其特征在于該施膠液中還含有水，該施膠液的質(zhì)量百分濃度為5% -15%，粘度為5-20cp S。
6.一種施膠液的制備方法，其包括如下步驟 將氧化淀粉或酶轉(zhuǎn)化淀粉進(jìn)行糊化處理，制得淀粉糊化液； 將瓜爾膠加水，并加入相對(duì)瓜爾膠絕干質(zhì)量5% -20%的雙氧水或次氯酸鈉，制得瓜爾膠溶液； 將淀粉糊化液和瓜爾膠溶液混合制得混合液，其中瓜爾膠的絕干質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的 O. 1% -5% ； 向上述混合液中加入交聯(lián)劑，制得所述施膠液，其中該交聯(lián)劑的質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的O. 1% _1%，該交聯(lián)劑為乙二醛、戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、三偏磷酸鈉中的一種或一種以上。
7.如權(quán)利要求6所述的施膠液的制備方法，其特征在于所述淀粉糊化液的質(zhì)量百分濃度為5% -35%，粘度為5-lOOcps。
8.如權(quán)利要求6所述的施膠液的制備方法，其特征在于所述瓜爾膠溶液的質(zhì)量百分濃度為O. 1% _2%，粘度為5-200cps。
9.如權(quán)利要求6所述的施膠液的制備方法，其特征在于該施膠液的質(zhì)量百分濃度為5% -15%，粘度為 5-20cps。
10.如權(quán)利要求6所述的施膠液的制備方法，其特征在于該瓜爾膠為天然瓜爾膠及天然瓜爾膠衍生物中的一種或一種以上。
11.一種應(yīng)用權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述施膠液涂布制得的涂布紙。
全文摘要
本發(fā)明提供一種造紙領(lǐng)域使用的施膠液，其包括淀粉、瓜爾膠和交聯(lián)劑，該淀粉為氧化淀粉或酶轉(zhuǎn)化淀粉，其中瓜爾膠的絕干質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0.1％-5％，該交聯(lián)劑的質(zhì)量為淀粉絕干質(zhì)量的0.1％-1％，該交聯(lián)劑為乙二醛、戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、三偏磷酸鈉中的一種或一種以上。本發(fā)明還提供上述施膠液的制備方法，及應(yīng)用該施膠液涂布的涂布紙。本發(fā)明所述的施膠液涂布于紙張表面能賦予將涂布紙張較好的性能，且能節(jié)省成本。
文檔編號(hào)D21H19/14GK102628241SQ20121012748
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者王仁榮, 秦昀昌, 郝妮 申請(qǐng)人:金東紙業(yè)(江蘇)股份有限公司