本發(fā)明涉及植物資源加工領(lǐng)域,具體涉及一種造紙施膠劑的制備方法。
背景技術(shù):
:施膠劑是一種造紙用添加劑。它能賦予紙和紙板抗菌、抗油、抗靜電、抗墨、抗水、抗乳液、抗腐蝕等性能以提高紙的耐破度、平滑度、強(qiáng)度和施用期。根據(jù)施膠方式不同可將施膠劑分為漿內(nèi)施膠劑和表面施膠劑。漿內(nèi)施膠劑又稱漿內(nèi)施膠,指對(duì)紙漿、紙張、紙板進(jìn)行處理,取得抗流體滲透的性能而添加的化學(xué)品。這類化學(xué)品具有親水性基團(tuán)和疏水基團(tuán),在纖維表面使外側(cè)定向?yàn)槭杷鶊F(tuán),使紙賦予疏水性和抗流體滲透性。除吸墨紙、濾紙、蠟紙、卷煙紙、生活用紙等紙種外,幾乎所有紙張均需施膠。在紙上施膠可提高紙張抗水、抗油、抗印刷油墨等性能,同時(shí)可提高光滑性、憎水性、印刷適應(yīng)性。另一種是在紙頁(yè)成形后涂飾于紙或紙板表面稱為表面施膠。表面施膠主要是改善紙頁(yè)表面光滑度,降低孔隙度,防止表面起毛和掉毛。用得較多的是改性和未改性的淀粉,也有采用PVA(聚乙烯醇)的。其他還有石蠟乳液、動(dòng)物膠、羧甲基纖維素、聚氨酯、苯乙烯-馬來酸酐共聚物,丙烯酸和丙烯酸酯類共聚物、二羥基脂肪酸化合物等。本發(fā)明是在對(duì)傳統(tǒng)造紙用施膠劑的基礎(chǔ)上,研發(fā)制備一種施膠劑。利用半纖維素和聚乙烯醇混合后再進(jìn)行反應(yīng),以溶解罐、熬膠罐和混合攪拌反應(yīng)罐為設(shè)備,來生產(chǎn)獲得一種施膠劑。該生產(chǎn)方法工藝簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)品質(zhì)量高、使用效果好,此產(chǎn)品可用來作為紙張表面施膠劑。能有效提高紙類產(chǎn)品的抗水性、抗油性、耐破度、耐折度、抗張強(qiáng)度等性能,同時(shí)可提高紙張平滑度、挺度、阻隔性、抗菌性。采用本發(fā)明所述施膠劑的制備方法在國(guó)內(nèi)范圍通過文獻(xiàn)及專利檢索,未見有報(bào)道。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種造紙施膠劑的制備方法,包括以下步驟:(1)溶解:對(duì)半纖維素按固液比1:30~50加入溶劑水,在時(shí)間10~30min、溫度45°С~95°С、攪拌轉(zhuǎn)速30~300r/min下在溶解罐進(jìn)行溶解,溶解完畢備用;(2)熬膠:將聚乙烯醇按固液比1:25~55加入溶劑水中,熬膠時(shí)間30~100min、溫度55°С~75°С、攪拌轉(zhuǎn)速30~300r/min下在熬膠罐進(jìn)行熬膠,熬膠完畢備用;(3)溶液混合:先將步驟1)和步驟2)中膠體溶液混合在攪拌反應(yīng)罐中,再加入一定量反應(yīng)劑在50°С~75°С、反應(yīng)時(shí)間30~60min、攪拌轉(zhuǎn)速30~300r/min下攪拌反應(yīng),待反應(yīng)完畢后即獲得一種造紙施膠劑。本發(fā)明中所述的半纖維素是從常規(guī)造紙廢液中采用醇沉法制備獲得。具體實(shí)施方式:下面結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步描述本發(fā)明:實(shí)施例1,其步驟如下:(1)溶解:對(duì)半纖維素按固液比1:30加入溶劑水,在時(shí)間30min、溫度75°С、攪拌轉(zhuǎn)速40r/min下在溶解罐進(jìn)行溶解,溶解完畢備用;(2)熬膠:將聚乙烯醇按固液比1:35加入溶劑水中,熬膠時(shí)間30min、溫度55°С、攪拌轉(zhuǎn)速30r/min下在熬膠罐進(jìn)行熬膠,熬膠完畢備用;(3)溶液混合:先將步驟1)和步驟2)中膠體溶液混合在攪拌反應(yīng)罐中,再加入一定量反應(yīng)劑(反應(yīng)劑的質(zhì)量為半纖維素質(zhì)量百分比的10%+聚乙烯醇質(zhì)量百分比的6%二者之和)在50°С、反應(yīng)時(shí)間30min、攪拌轉(zhuǎn)速300r/min下攪拌反應(yīng),待反應(yīng)完畢后即獲得一種造紙施膠劑。將該實(shí)施例中的施膠劑涂敷于普通70g書寫紙表面并與普通施淀粉施膠劑作對(duì)比如下表:編號(hào)抗張指數(shù)/(N?m/g)耐破指數(shù)/(KPa/g?m2)耐折度/(次)別克平滑度/(s)印刷表面粗糙度/(μm)水蒸汽透過系數(shù)/(g?mm/m2?h?KPa)1#16.353.3935149.064.802#36.3519.67455233.141.35注:1#為普通施膠劑、2#為本實(shí)施例,紙張為普通70g書寫紙。實(shí)施例2,其步驟如下:(1)溶解:對(duì)半纖維素按固液比1:45加入溶劑水,在時(shí)間20min、溫度45°С、攪拌轉(zhuǎn)速30r/min下在溶解罐進(jìn)行溶解,溶解完畢備用;(2)熬膠:將聚乙烯醇按固液比1:55加入溶劑水中,熬膠時(shí)間100min、溫度75°С、攪拌轉(zhuǎn)速100r/min下在熬膠罐進(jìn)行熬膠,熬膠完畢備用;(3)溶液混合:先將步驟1)和步驟2)中膠體溶液混合在攪拌反應(yīng)罐中,再加入一定量反應(yīng)劑(反應(yīng)劑的質(zhì)量為半纖維素質(zhì)量百分比的30%+聚乙烯醇質(zhì)量百分比的15%二者之和)在75°С、反應(yīng)時(shí)間60min、攪拌轉(zhuǎn)速30r/min下攪拌反應(yīng),待反應(yīng)完畢后即獲得一種造紙施膠劑。將該實(shí)施例中的施膠劑涂敷于普通70g書寫紙表面并與普通施淀粉施膠劑作對(duì)比如下表:編號(hào)抗張指數(shù)/(N?m/g)耐破指數(shù)/(KPa/g?m2)耐折度/(次)別克平滑度/(s)印刷表面粗糙度/(μm)水蒸汽透過系數(shù)/(g?mm/m2?h?KPa)1#16.353.3935149.064.802#48.3024.55489223.351.22注:1#為普通施膠劑、2#為本實(shí)施例,紙張為普通70g書寫紙。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3