改性紙管膠的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于膠粘劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種改性紙管膠的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 紙管用膠粘劑俗稱紙管膠,是制作各種紙管、紙桶、紙罐及相關(guān)紙制品的一種專用 膠粘劑。各類制品視其用途不同,對(duì)紙管膠具有特殊的要求。在制作滌綸廠用高速紡絲的 Ρ0Υ型和低速加彈DTY型紙管時(shí),要求紙管具有足夠高的壓縮強(qiáng)度、硬度、韌性、耐水性、耐熱 性及抗蠕變性等良好的綜合性能。實(shí)際上,上述性能在相當(dāng)程度上取決于所用紙管膠的性 能,即紙管膠需要具備以下性能:
[0003] 1)良好的物理性能,奶凍,無毒,無味,儲(chǔ)存期長(zhǎng)。
[0004] 2)良好的上機(jī)性能,掛膠少,初粘性好,干燥快,車速高
[0005] 3)$父好的制品性能,制品硬度尚,耐壓強(qiáng)度尚,耐水、耐熱、抗懦變。
[0006] 傳統(tǒng)的紙管膠主要有明膠、淀粉、聚乙烯醇膠粘劑和聚醋酸乙烯乳液等,其中,明 膠、淀粉類膠粘劑由于粘接強(qiáng)度低,存放期短已基本不使用。聚乙烯醇膠粘劑最大的缺點(diǎn)就 是耐水性差,紙管耐壓強(qiáng)度隨存放時(shí)間增大大幅下降,經(jīng)縮醛化后雖然可得到部分改善,但 仍然不能滿足要求。聚醋酸乙烯乳液的耐水性比前幾種膠粘劑都要好,但初粘力低、粘接后 紙管的耐壓強(qiáng)度和抗蠕變性較差。開發(fā)出一種綜合性能好,能夠自交聯(lián)的乳液型膠粘劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種改性紙管膠的制備方法,該方法制得的紙管 膠初粘時(shí)間短,儲(chǔ)存期長(zhǎng)。
[0008] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案是提供一種改性紙管膠的制備方法,包括以下步驟:
[0009] 1)稱取以下重量份的組分:聚乙烯醇10~20份、羧甲基纖維素10~15份、丙烯酸10 ~15份、巴豆酸15~20份、丙烯酸甲酯8~10份、富馬酸單乙酯8~10份、引發(fā)劑0.4~0.5份、 乳化劑0.2~0.4份;
[0010] 2)制備保護(hù)膠體:在反應(yīng)釜中加入去離子水,開動(dòng)攪拌機(jī),再投入聚乙烯醇和羧甲 基纖維素,所述聚乙烯醇和羧甲基纖維素兩者重量之和與水的重量比為1:16~20,升溫至 90~95°C保溫反應(yīng)1~1.5h,冷卻至65~68°C,得到保護(hù)膠體;
[0011] 3)混合單體:將丙烯酸、巴豆酸、丙烯酸甲酯與富馬酸單乙酯混合均勻,得到混合 單體;
[0012] 4)乳液聚合:往反應(yīng)釜中投入混合單體總重的15~18%,攪拌反應(yīng)15~20min,再 投入引發(fā)劑總重的20~30%,升溫至72~78°C,保溫反應(yīng)0.5~lh,直至無明顯回流;將剩余 的混合單體和引發(fā)劑總重的20~30 %加入到反應(yīng)釜中,在72~80°C下反應(yīng)2~3h,再加入剩 余的引發(fā)劑,保溫反應(yīng)0.5~lh,然后升溫至85~90°C,保溫反應(yīng)1~1.5h,降溫至60~65°C;
[0013] 5)縮醛反應(yīng):調(diào)節(jié)反應(yīng)爸中乳液的pH至2~3,加入足量的乙二醛,在88~92 °C下縮 醛1~1.5h,調(diào)節(jié)pH至8.3~8.5,冷卻至50°C,出料,即得紙管膠。
[0014] 上述乳化劑為磺基琥珀酸聚氧乙烯醚壬基酚二鈉、乙氧基醇磺基琥珀酸二鈉或壬 基酚聚氧乙烯醚。
[0015] 上述引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨。
[0016] 步驟5)中,采用鹽酸或硫酸調(diào)節(jié)pH至2~3。
[0017] 步驟5)中,采用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至8.3~8.5。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制得的紙管膠初粘時(shí)間短,貯存期長(zhǎng),粘度強(qiáng),適用于滌 綸廠用高速紡絲的Ρ0Υ型和低速加彈DTY型紙管。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 以下具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 1)稱取以下重量份的組分:聚乙烯醇-2099(聚合度2000,醇解度99% )10份、羧甲 基纖維素10份、丙烯酸10份、巴豆酸15份、丙烯酸甲酯8份、富馬酸單乙酯8份、過硫酸鉀0.4 份、磺基琥珀酸聚氧乙烯醚壬基酚二鈉0.2份;
[0022] 2)制備保護(hù)膠體:在反應(yīng)釜中加入去離子水,開動(dòng)攪拌機(jī),再投入聚乙烯醇和羧甲 基纖維素,所述聚乙烯醇和羧甲基纖維素兩者重量之和與水的重量比為1:16,升溫至90°C 保溫反應(yīng)lh,冷卻至65°C,得到保護(hù)膠體;
[0023] 3)混合單體:將丙烯酸、巴豆酸、丙烯酸甲酯與富馬酸單乙酯混合均勻,得到混合 單體;
[0024] 4)乳液聚合:往反應(yīng)釜中投入混合單體總重的15%,攪拌反應(yīng)15min,再投入引發(fā) 劑總重的20%,升溫至72°C,保溫反應(yīng)0.5h,直至無明顯回流;將剩余的混合單體和引發(fā)劑 總重的20%加入到反應(yīng)釜中,在72°C下反應(yīng)2h,再加入剩余的引發(fā)劑,保溫反應(yīng)0.5h,然后 升溫至85°C,保溫反應(yīng)lh,降溫至60°C ;
[0025] 5)縮醛反應(yīng):采用鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)釜中乳液的pH至2,加入足量的乙二醛,在88 °C下 縮醛lh,然后采用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至8.3,冷卻至50°C,出料,即得紙管膠。
[0026] 實(shí)施例2
[0027] 1)稱取以下重量份的組分:聚乙烯醇-2099 20份、羧甲基纖維素15份、丙烯酸15 份、巴豆酸20份、丙烯酸甲酯10份、富馬酸單乙酯10份、過硫酸銨0.5份、乙氧基醇磺基琥珀 酸二鈉0.4份;
[0028] 2)制備保護(hù)膠體:在反應(yīng)釜中加入去離子水,開動(dòng)攪拌機(jī),再投入聚乙烯醇和羧甲 基纖維素,所述聚乙烯醇和羧甲基纖維素兩者重量之和與水的重量比為1:20,升溫至95°C 保溫反應(yīng)1.5h,冷卻至68°C,得到保護(hù)膠體;
[0029] 3)混合單體:將丙烯酸、巴豆酸、丙烯酸甲酯與富馬酸單乙酯混合均勻,得到混合 單體;
[0030] 4)乳液聚合:往反應(yīng)釜中投入混合單體總重的18%,攪拌反應(yīng)20min,再投入引發(fā) 劑總重的30%,升溫至78°C,保溫反應(yīng)lh,直至無明顯回流;將剩余的混合單體和引發(fā)劑總 重的30%加入到反應(yīng)釜中,在80°C下反應(yīng)3h,再加入剩余的引發(fā)劑,保溫反應(yīng)lh,然后升溫 至90°C,保溫反應(yīng)1.5h,降溫至65°C ;
[0031] 5)縮醛反應(yīng):采用硫酸調(diào)節(jié)反應(yīng)釜中乳液的pH至3,加入足量的乙二醛,在92 °C下 縮醛1.5h,然后采用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至8.5,冷卻至50°C,出料,即得紙管膠。
[0032] 實(shí)施例3
[0033] 1)稱取以下重量份的組分:聚乙烯醇-2099 15份、羧甲基纖維素12份、丙烯酸13 份、巴豆酸18份、丙烯酸甲酯9份、富馬酸單乙酯9份、過硫酸鉀0.45份、壬基酚聚氧乙烯醚 0.3 份;
[0034] 2)制備保護(hù)膠體:在反應(yīng)釜中加入去離子水,開動(dòng)攪拌機(jī),再投入聚乙烯醇和羧甲 基纖維素,所述聚乙烯醇和羧甲基纖維素兩者重量之和與水的重量比為1:18,升溫至92°C 保溫反應(yīng)1.2h,冷卻至66°C,得到保護(hù)膠體;
[0035] 3)混合單體:將丙烯酸、巴豆酸、丙烯酸甲酯與富馬酸單乙酯混合均勻,得到混合 單體;
[0036] 4)乳液聚合:往反應(yīng)釜中投入混合單體總重的16%,攪拌反應(yīng)18min,再投入引發(fā) 劑總重的25%,升溫至76°C,保溫反應(yīng)0.8h,直至無明顯回流;將剩余的混合單體和引發(fā)劑 總重的25 %加入到反應(yīng)釜