表面施膠劑及其制備方法、施膠紙的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種表面施膠劑、該表面施膠劑的制備方法W及應(yīng)用上述表面施膠劑 進(jìn)行施膠制得的施膠紙。
【背景技術(shù)】
[0002] 造紙用表面施膠劑采用的是A?。ㄍ榛鶐Ⅺ惗畚铮?、松香膠、PVA(聚己帰醇）等， 然而該些表面施膠劑往往只能提高紙張抗水性能或者只能提高紙張表面的強(qiáng)度，不能同時(shí) 兼顧紙張抗水性和紙張表面強(qiáng)度兩個(gè)指標(biāo)。
[0003] 目前，現(xiàn)有技術(shù)中若需要同時(shí)提高紙張抗水性和紙張表面強(qiáng)度，一般需要添加至 少兩種藥品，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，有必要提供一種表面施膠劑的制備方法，該方法制得的表面施膠劑能 同時(shí)兼顧紙張抗水性和紙張表面強(qiáng)度。
[0005] 另外，還有必要提供一種應(yīng)用上述表面施膠劑的制備方法制得的表面施膠劑。
[0006] 另外，還有必要提供一種應(yīng)用上述表面施膠劑進(jìn)行施膠制得的施膠紙。
[0007] -種表面施膠劑的制備方法，其包括如下步驟：
[0008] 提供淀粉漿液，將該淀粉漿液加熱至淀粉糊化溫度進(jìn)行蒸煮；
[0009] 向上述蒸煮后的淀粉漿液中加入長(zhǎng)鏈脂肪酸制成混合漿液，該長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加 量為淀粉重量的0. ;
[0010] 將上述混合漿液調(diào)整至堿性環(huán)境，待所述長(zhǎng)鏈脂肪酸充分溶解后，再調(diào)整上述混 合漿液抑值至2-11的范圍內(nèi)，制得所述表面施膠劑。
[0011] 一種應(yīng)用上述表面施膠劑的制備方法制得的表面施膠劑，該表面施膠劑含有淀粉 和長(zhǎng)鏈脂肪酸，該長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加量為淀粉重量的0. 1%-10%。
[0012] 一種應(yīng)用上述表面施膠劑制得的施膠紙。
[0013] 本發(fā)明提供的表面施膠劑制備方法，通過(guò)添加長(zhǎng)鏈脂肪酸至淀粉漿液中并調(diào)節(jié)該 漿液的抑值，利用長(zhǎng)鏈脂肪酸在抑值下具有不同的形態(tài)W及其本身具有的良好抗水性能 的兩個(gè)特性所制備得出的表面施膠劑，應(yīng)用于紙張表面能夠同時(shí)提高紙張的表面強(qiáng)度和抗 水性能。此外，本發(fā)明制備表面施膠的方法具有操作簡(jiǎn)單、藥品添加量減少W及成本低等優(yōu) 點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 一種表面施膠劑的制備方法，其包括如下步驟：
[0015] (1)提供淀粉漿液，該淀粉漿液加熱至淀粉糊化溫度進(jìn)行蒸煮。
[0016] 該步驟為將淀粉加水制成淀粉水溶液，然后將該淀粉水溶液升溫至淀粉糊化溫度 (如95C及W上）進(jìn)行蒸煮直至淀粉糊化制得所需淀粉漿液。
[0017] 該淀粉選自木墓淀粉、玉米淀粉W及小麥淀粉中的至少一種。
[0018] (2)向上述蒸煮后的淀粉漿液中加入長(zhǎng)鏈脂肪酸制成混合漿液，該長(zhǎng)鏈脂肪酸的 添加量為淀粉重量的0.
[0019] 所述長(zhǎng)鏈脂肪酸是指脂肪酸分子結(jié)構(gòu)中碳鏈中的碳原子超過(guò)12個(gè)的脂肪酸。該 長(zhǎng)鏈脂肪酸的碳鏈中的碳原子個(gè)數(shù)在12-20范圍內(nèi)。優(yōu)選的，所述長(zhǎng)鏈脂肪包括但不限于 酸月桂酸、肉豆證酸、蹤擱酸、油酸W及硬脂酸。
[0020] 優(yōu)選的，所述長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加量為淀粉重量的0. 5%-3%。
[0021] (3)將上述混合漿液調(diào)整至堿性環(huán)境，待所述長(zhǎng)鏈脂肪酸充分溶解后，再調(diào)整上述 混合漿液抑值至2-11的范圍內(nèi)制得所述表面施膠劑。
[0022] 將所述長(zhǎng)鏈脂肪酸添加至上述淀粉漿液后，充分?jǐn)埌璨⒄{(diào)整混合漿液的抑至堿 性環(huán)境W使該長(zhǎng)鏈脂肪酸能夠充分溶解。優(yōu)選的，該堿性環(huán)境的混合漿液的是指該混合漿 液的抑為11。
[0023] 優(yōu)選的，待所述長(zhǎng)鏈脂肪酸充分溶解后，再調(diào)節(jié)該混合漿液的PH值至5-11的范圍 內(nèi)。
[0024] 本發(fā)明添加的長(zhǎng)鏈脂肪酸具有如下兩個(gè)性能；第一、長(zhǎng)鏈脂肪酸的長(zhǎng)鏈烷基具有 極佳的抗水性能；第二、長(zhǎng)鏈脂肪酸在不同抑的環(huán)境下呈現(xiàn)不同形態(tài)，具體的，當(dāng)長(zhǎng)鏈脂肪 酸在堿性條件下呈纖維狀，當(dāng)長(zhǎng)鏈脂肪酸在酸性或中性條件下則發(fā)生收縮呈絮狀。
[0025] 本發(fā)明充分利用上述長(zhǎng)鏈脂肪酸的兩個(gè)特性，將其添加至淀粉漿液中并制備成表 面施膠劑，將該表面施膠劑應(yīng)用于紙張后使紙張能夠同時(shí)具有優(yōu)秀的抗水性能和表面強(qiáng) 度。具體原理如下：
[0026] 利用長(zhǎng)鏈脂肪酸在堿性環(huán)境下呈現(xiàn)纖維狀的特性，在其加入至淀粉漿液中后調(diào)節(jié) 該混合漿液至堿性環(huán)境并使之充分溶解，部分長(zhǎng)鏈脂肪酸會(huì)進(jìn)入到淀粉螺旋結(jié)構(gòu)的內(nèi)部， 剩余的長(zhǎng)鏈脂肪酸依靠自身的纖維狀結(jié)構(gòu)W網(wǎng)絡(luò)骨架的形式包裹分布在淀粉分子之間；
[0027] 待長(zhǎng)鏈脂肪酸充分溶解后再調(diào)節(jié)混合漿液的抑值W使充斥在淀粉螺旋結(jié)構(gòu)的內(nèi) 部W及包裹在淀粉分子的外部的長(zhǎng)鏈脂肪酸發(fā)生收縮，并使得淀粉與長(zhǎng)鏈脂肪酸結(jié)合更為 緊密，具有該緊密結(jié)合的淀粉與長(zhǎng)鏈脂肪酸制成的施膠劑施膠至紙張表面后明顯提高紙張 的表面強(qiáng)度。
[0028] 如此，制得的表面施膠劑施膠至紙張表面后，會(huì)使得紙張具有優(yōu)秀的表面強(qiáng)度，此 夕F，由于該長(zhǎng)鏈脂肪酸具有優(yōu)秀的抗水性能，故含有長(zhǎng)鏈脂肪酸的表面施膠劑施膠至紙張 表面后該紙張也具有優(yōu)秀抗水性能。因此，相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的表面施膠劑應(yīng)用 至紙張表面后能夠同時(shí)提高紙張的表面強(qiáng)度和抗水性能。
[0029] 本發(fā)明還提供一種如上述的表面施膠劑中的制備方法制得的表面施膠劑，該表面 施膠劑包含淀粉和長(zhǎng)鏈脂肪酸，該長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加量為淀粉重量的0. 1%-1〇%。
[0030] 本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述表面施膠劑制得的施膠紙。
[0031] 下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明。
[00礎(chǔ) 空白例
[003引取40g絕干木墓淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮半小 時(shí)，蒸煮完成后給紙面施膠，施膠量為2g/m2。
[0034] 對(duì)比例1
[0035] 取40g絕干木墓原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95°C蒸煮半 小時(shí)，蒸煮完成后加入乳化好的AKD(烷基帰麗二聚物）0. 8g，再用此施膠液給紙面施膠，施 膠量為2g/m2。
[003引對(duì)比例2
[0037] 取40g絕干木墓原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮半 小時(shí)，蒸煮完成后加入PVA(聚己帰醇）0.8g，再用此施膠液給紙面施膠，施膠量為2g/m2。
[0038] 實(shí)施例1
[003引取40g絕干木墓原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮半 小時(shí)，蒸煮完成后加入0. 04g蹤擱酸（即蹤擱酸的添加量為木墓原淀粉重量的0. 1%)，調(diào)整 pH為11，待蹤擱酸完全溶解后再用此施膠液給紙面施膠，施膠量為2g/m2。
[0040]實(shí)施例2
[00川取40g絕干木墓原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮 半小時(shí)，蒸煮完成后加入0. 04g蹤擱酸（即蹤擱酸的添加量為木墓原淀粉重量的0. 1%)，調(diào) 整抑為11，攬拌10分鐘，待蹤擱酸完全溶解后再調(diào)抑到7,再用此施膠液給紙面施膠，施 膠量為2g/m2。
[004引 實(shí)施例3
[004引取40g絕干木墓原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮 半小時(shí)，蒸煮完成后加入0. 04g蹤擱酸（即蹤擱酸的添加量為木墓原淀粉重量的0. 1%)，調(diào) 整抑為11，攬拌10分鐘，待蹤擱酸完全溶解后再調(diào)抑到5,再用此施膠液給紙面施膠，施 膠量為2g/m2。
[0044]實(shí)施例4
[004引取40g絕干木墓原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮 半小時(shí)，蒸煮完成后加入0. 04g蹤擱酸（即蹤擱酸的添加量為木墓原淀粉重量的0. 1%)，調(diào) 整抑為11，攬拌10分鐘，待蹤擱酸完全溶解后再調(diào)抑到2,再用此施膠液給紙面施膠，施 膠量為2g/m2。
[004引 實(shí)施例5
[0047] 取40g絕干玉米原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮 半小時(shí)，蒸煮完成后加入2g蹤擱酸（即蹤擱酸的添加量為玉米原淀粉重量的5%)，調(diào)整抑 為11，攬拌10分鐘，待蹤擱酸完全溶解后再調(diào)抑到7,再用此施膠液給紙面施膠，施膠量為 2g/m^
[0048] 實(shí)施例6
[004引取40g絕干木墓原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮 半小時(shí)，蒸煮完成后加入4g蹤擱酸（即蹤擱酸的添加量為木墓原淀粉重量的10%)，調(diào)整抑 為11，攬拌10分鐘，待蹤擱酸完全溶解后再調(diào)抑到5,再用此施膠液給紙面施膠，施膠量為 2g/m^
[0050]實(shí)施例7
[005。取40g絕干玉米原淀粉，加水配成質(zhì)量百分濃度為10%的漿液，加熱到95C蒸煮 半小時(shí)，蒸煮完成后加入2g硬脂酸（即硬脂酸的添加量為玉米原淀粉重量的5%)，調(diào)整抑 為11，攬拌10分鐘，待蹤擱酸完全溶解后再調(diào)抑到7,再用此施膠液給紙面施膠，施膠量為 2g/m^
[0052] 上述所制得10組表面施膠劑施膠的紙張的性能測(cè)試結(jié)果如下表一所示。
[0053] 表一
[0054]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種表面施膠劑的制備方法，其包括如下步驟： 提供淀粉漿液，將該淀粉漿液加熱至淀粉糊化溫度進(jìn)行蒸煮； 向上述蒸煮后的淀粉漿液中加入長(zhǎng)鏈脂肪酸制成混合漿液，該長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加量為 淀粉重量的0. 1%-10% ; 將上述混合漿液調(diào)整至堿性環(huán)境，待所述長(zhǎng)鏈脂肪酸充分溶解后，再調(diào)整上述混合漿 液pH值至2-11的范圍內(nèi)，制得所述表面施膠劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的表面施膠劑的制備方法，其特征在于：該淀粉選自木薯淀粉、玉 米淀粉以及小麥淀粉中的至少一種。
3. 如權(quán)利要求1所述的表面施膠劑的制備方法，其特征在于：所述長(zhǎng)鏈脂肪酸的碳鏈 中的碳原子個(gè)數(shù)在12-20范圍內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求3所述的表面施膠劑的制備方法，其特征在于：所述長(zhǎng)鏈脂肪酸選自月 桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、油酸以及硬脂酸中的至少一種。
5. 如權(quán)利要求1所述的表面施膠劑的制備方法，其特征在于：所述長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加 量為淀粉重量的〇. 5%-3%。
6. 如權(quán)利要求1所述的表面施膠劑的制備方法，其特征在于：堿性環(huán)境的混合漿液的 pH值為11。
7. 如權(quán)利要求1所述的表面施膠劑的制備方法，其特征在于：待所述長(zhǎng)鏈脂肪酸充分 溶解后，再調(diào)整上述混合漿液pH值至5-11的范圍內(nèi)。
8. -種如權(quán)利要求1-7項(xiàng)任意一項(xiàng)所述的表面施膠劑的制備方法制得的表面施膠劑， 其特征在于：該表面施膠劑含有淀粉和長(zhǎng)鏈脂肪酸，該長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加量為淀粉重量的 0.1%-10%〇
9. 一種應(yīng)用如權(quán)利要求8所述的表面施膠劑制得的施膠紙。
【專利摘要】一種表面施膠劑的制備方法，其包括如下步驟：提供淀粉漿液，將該淀粉漿液加熱至淀粉糊化溫度進(jìn)行蒸煮；向上述蒸煮后的淀粉漿液中加入長(zhǎng)鏈脂肪酸制成混合漿液，該長(zhǎng)鏈脂肪酸的添加量為淀粉重量的0.1%-10%；將上述混合漿液調(diào)整至堿性環(huán)境，待所述長(zhǎng)鏈脂肪酸充分溶解后，再調(diào)整上述混合漿液pH值至2-11的范圍內(nèi)，制得所述表面施膠劑。本發(fā)明還提供一種如上述的表面施膠劑中的制備方法制得的表面施膠劑和應(yīng)用上述表面施膠劑制得的施膠紙。本發(fā)明提供的表面施膠劑能夠同時(shí)提高紙張的抗水性能和表面強(qiáng)度，其制備方法具有操作簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】D21H21-16
【公開(kāi)號(hào)】CN104711896
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310689112
【發(fā)明人】馬樸, 劉翔飛, 秦昀昌
【申請(qǐng)人】金東紙業(yè)（江蘇）股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月13日