本發(fā)明涉及造紙助劑領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合表面施膠劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：全世界紙和紙板產(chǎn)量巨大，并在不斷地發(fā)展之中，而為了持續(xù)發(fā)展，必須解決原料短缺、能源緊張和污染嚴(yán)重等問題，同時(shí)，必須開發(fā)高效施膠劑等功能材料，降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染、提高紙張質(zhì)量等。施膠是造紙過程的重要上藝，是通過一定工藝方法使紙表面形成一種低能的憎液性膜，從而使紙和紙板獲得抗拒流體(主要指水)的性質(zhì)。通常是尋找一種具有低表面自由能的物質(zhì)，使其均勻分布在紙張表面，防止或延緩液體對紙纖維的滲透和擴(kuò)散，具有這種性能的物質(zhì)稱之為造紙施膠劑。我國目前對于紙張的需求量還是非常巨大，對于其性能的要求也越來越高，因此，研究開發(fā)能夠顯著提高紙張抗水性和強(qiáng)度性能的施膠劑對于造紙行業(yè)技術(shù)進(jìn)步，提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：要解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合表面施膠劑，能增強(qiáng)紙張的防水性能和強(qiáng)度性能，使紙張耐折耐撕性更強(qiáng)。技術(shù)方案：一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉1-2份、納米微晶纖維素1-3份、聚二甲硅氧烷2-4份、陽離子淀粉2-5份、瓜爾膠2-4份、氫化松香3-6份、角鯊?fù)?.1-0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚2-4份、蔗糖脂肪酸酯1-3份、水楊酸苯酯0.1-0.2份、聚乙烯醇2-5份、蒸餾水60-80份。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉1.1-1.7份、納米微晶纖維素1.5-2.5份、聚二甲硅氧烷2.5-3.5份、陽離子淀粉3-4份、瓜爾膠2.5-3.5份、氫化松香4-5份、角鯊?fù)?.12-0.18份、壬基酚聚氧乙烯醚2.5-3.5份、蔗糖脂肪酸酯1.5-2.5份、水楊酸苯酯0.13-0.17份、聚乙烯醇3-4份、蒸餾水65-75份。上述易降解包裝材料的制備方法包括以下步驟：（1）將聚二甲硅氧烷、氫化松香、角鯊?fù)楹驼麴s水混合，加熱至130-140℃，在轉(zhuǎn)速150-200r/min下攪拌10-15分鐘；（2）加入滑石粉、納米微晶纖維素、陽離子淀粉、瓜爾膠、水楊酸苯酯和聚乙烯醇，繼續(xù)加熱至160-170℃，在轉(zhuǎn)速300-350r/min下攪拌10-20分鐘；（3）降至室溫，加入壬基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯，在轉(zhuǎn)速1500-1600r/min下攪拌10-30分鐘；（4）過80目篩網(wǎng)，去除濾渣即得。進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟（1）中加熱至135℃，轉(zhuǎn)速為160-190r/min，攪拌時(shí)間為11-14分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟（2）中加熱至165℃，轉(zhuǎn)速為310-340r/min，攪拌時(shí)間為15分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟（3）中轉(zhuǎn)速為1550r/min，攪拌時(shí)間為15-25分鐘。有益效果：本發(fā)明的一種復(fù)合表面施膠劑，對紙張進(jìn)行施膠后，紙張的Cobb值可低至27g/m2，防水性能佳，強(qiáng)度性能也較好，其表面強(qiáng)度可達(dá)1.68m/s，同時(shí)耐撕耐折性能卓越，耐折度可達(dá)15次，撕裂指數(shù)和斷裂長也分別達(dá)到了4.12mN/(m2·g)和3944m。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉1份、納米微晶纖維素1份、聚二甲硅氧烷2份、陽離子淀粉2份、瓜爾膠2份、氫化松香3份、角鯊?fù)?.1份、壬基酚聚氧乙烯醚2份、蔗糖脂肪酸酯1份、水楊酸苯酯0.1份、聚乙烯醇2份、蒸餾水60份。上述易降解包裝材料的制備方法為：（1）將聚二甲硅氧烷、氫化松香、角鯊?fù)楹驼麴s水混合，加熱至130℃，在轉(zhuǎn)速150r/min下攪拌10分鐘；（2）加入滑石粉、納米微晶纖維素、陽離子淀粉、瓜爾膠、水楊酸苯酯和聚乙烯醇，繼續(xù)加熱至160℃，在轉(zhuǎn)速300r/min下攪拌10分鐘；（3）降至室溫，加入壬基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯，在轉(zhuǎn)速1500r/min下攪拌10分鐘；（4）過80目篩網(wǎng)，去除濾渣即得。實(shí)施例2一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉1.1份、納米微晶纖維素1.5份、聚二甲硅氧烷2.5份、陽離子淀粉3份、瓜爾膠2.5份、氫化松香4份、角鯊?fù)?.12份、壬基酚聚氧乙烯醚2.5份、蔗糖脂肪酸酯1.5份、水楊酸苯酯0.13份、聚乙烯醇3份、蒸餾水65份。上述易降解包裝材料的制備方法為：（1）將聚二甲硅氧烷、氫化松香、角鯊?fù)楹驼麴s水混合，加熱至135℃，在轉(zhuǎn)速160r/min下攪拌16分鐘；（2）加入滑石粉、納米微晶纖維素、陽離子淀粉、瓜爾膠、水楊酸苯酯和聚乙烯醇，繼續(xù)加熱至165℃，在轉(zhuǎn)速310r/min下攪拌15分鐘；（3）降至室溫，加入壬基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯，在轉(zhuǎn)速1520r/min下攪拌15分鐘；（4）過80目篩網(wǎng)，去除濾渣即得。實(shí)施例3一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉1.5份、納米微晶纖維素2份、聚二甲硅氧烷3份、陽離子淀粉3.5份、瓜爾膠3份、氫化松香4.5份、角鯊?fù)?.15份、壬基酚聚氧乙烯醚3份、蔗糖脂肪酸酯2份、水楊酸苯酯0.15份、聚乙烯醇3.5份、蒸餾水70份。上述易降解包裝材料的制備方法為：（1）將聚二甲硅氧烷、氫化松香、角鯊?fù)楹驼麴s水混合，加熱至135℃，在轉(zhuǎn)速175r/min下攪拌13分鐘；（2）加入滑石粉、納米微晶纖維素、陽離子淀粉、瓜爾膠、水楊酸苯酯和聚乙烯醇，繼續(xù)加熱至165℃，在轉(zhuǎn)速325r/min下攪拌15分鐘；（3）降至室溫，加入壬基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯，在轉(zhuǎn)速1550r/min下攪拌20分鐘；（4）過80目篩網(wǎng)，去除濾渣即得。實(shí)施例4一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉1.7份、納米微晶纖維素2.5份、聚二甲硅氧烷3.5份、陽離子淀粉4份、瓜爾膠3.5份、氫化松香5份、角鯊?fù)?.18份、壬基酚聚氧乙烯醚3.5份、蔗糖脂肪酸酯2.5份、水楊酸苯酯0.17份、聚乙烯醇4份、蒸餾水75份。上述易降解包裝材料的制備方法為：（1）將聚二甲硅氧烷、氫化松香、角鯊?fù)楹驼麴s水混合，加熱至138℃，在轉(zhuǎn)速190r/min下攪拌14分鐘；（2）加入滑石粉、納米微晶纖維素、陽離子淀粉、瓜爾膠、水楊酸苯酯和聚乙烯醇，繼續(xù)加熱至165℃，在轉(zhuǎn)速340r/min下攪拌15分鐘；（3）降至室溫，加入壬基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯，在轉(zhuǎn)速1580r/min下攪拌25分鐘；（4）過80目篩網(wǎng)，去除濾渣即得。實(shí)施例5一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉2份、納米微晶纖維素3份、聚二甲硅氧烷4份、陽離子淀粉5份、瓜爾膠4份、氫化松香6份、角鯊?fù)?.2份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、蔗糖脂肪酸酯3份、水楊酸苯酯0.2份、聚乙烯醇5份、蒸餾水80份。上述易降解包裝材料的制備方法為：（1）將聚二甲硅氧烷、氫化松香、角鯊?fù)楹驼麴s水混合，加熱至140℃，在轉(zhuǎn)速200r/min下攪拌15分鐘；（2）加入滑石粉、納米微晶纖維素、陽離子淀粉、瓜爾膠、水楊酸苯酯和聚乙烯醇，繼續(xù)加熱至170℃，在轉(zhuǎn)速350r/min下攪拌20分鐘；（3）降至室溫，加入壬基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯，在轉(zhuǎn)速1600r/min下攪拌30分鐘；（4）過80目篩網(wǎng)，去除濾渣即得。對比例1本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于不含有陽離子淀粉和瓜爾膠。具體地說是：一種復(fù)合表面施膠劑，由以下成分以重量份制備而成：滑石粉1份、納米微晶纖維素1份、聚二甲硅氧烷2份、氫化松香3份、角鯊?fù)?.1份、壬基酚聚氧乙烯醚2份、蔗糖脂肪酸酯1份、水楊酸苯酯0.1份、聚乙烯醇2份、蒸餾水60份。上述易降解包裝材料的制備方法為：（1）將聚二甲硅氧烷、氫化松香、角鯊?fù)楹驼麴s水混合，加熱至130℃，在轉(zhuǎn)速150r/min下攪拌10分鐘；（2）加入滑石粉、納米微晶纖維素、水楊酸苯酯和聚乙烯醇，繼續(xù)加熱至160℃，在轉(zhuǎn)速300r/min下攪拌10分鐘；（3）降至室溫，加入壬基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯，在轉(zhuǎn)速1500r/min下攪拌10分鐘；（4）過80目篩網(wǎng)，去除濾渣即得。用本發(fā)明施膠劑施膠后紙張的性能見下表1，施膠量為60g/m2，我們可以看到其Cobb值可低至27g/m2，防水性能佳，強(qiáng)度性能也較好，其表面強(qiáng)度可達(dá)1.68m/s，同時(shí)耐撕耐折性能卓越，耐折度可達(dá)15次，撕裂指數(shù)和斷裂長也分別達(dá)到了4.12mN/(m2·g)和3944m。對比例1中不含有陽離子淀粉和瓜爾膠，其防水性和強(qiáng)度性能都有明顯的下降，說明陽離子淀粉和瓜爾膠的加入對于提高防水性和強(qiáng)度性能都有較大的影響。表1用本發(fā)明施膠劑施膠后紙張性能產(chǎn)品名稱Cobb值（g/m2）表面強(qiáng)度（m/s）耐折度/次撕裂指數(shù)（mN/(m2·g)）裂斷長（m）實(shí)施例1281.58153.983910實(shí)施例2281.61154.013927實(shí)施例3271.63154.063938實(shí)施例4271.68154.123944實(shí)施例5281.67154.093941對比例1311.41143.913901當(dāng)前第1頁1 2 3