[发明专利]一种新型的纸纤维织物涂层整理剂微乳液制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学及材料制备领域，尤其是涉及一种高固含量、低乳化剂用量的新型纸纤维织物涂层整理剂微乳液制备方法。

背景技术

解决纸纤维织物固有的强度低、易吸水、易霉变、光泽差等缺点的关键就是对纸纤维织物进行涂层整理，通过特殊的涂层整理剂的使用，以赋予其不同的性能。

聚丙烯酸酯织物涂层整理剂主要由聚丙烯酸酯乳液通过添加不同的助剂调配制成。聚丙烯酸酯乳液聚合体系主要由单体、水溶性引发剂(如过硫酸铵、过硫酸钾)、乳化剂和水4种基本成分组成。在聚合配方体系中可根据不同的涂层整理效果要求，引入特殊单体和不同的工艺，以满足不同的功能性要求。

中国发明专利CN1502635A公开了一种改性聚丙烯酸酯微乳液及其合成方法，该合成方法具体由三个步骤：1)核单体的预乳化；2)壳单体的预乳化；3)用核壳聚合方法进行聚合。得到的改性聚丙烯酸酯微乳液组成为：固含量28～34wt％，乳化剂含量2～3wt％，助表面活性剂3～4wt％，粒径小于100nm。美国专利wO9634699，公开了一种新型微乳液制备技术，通过采用苯乙烯或苯乙烯的衍生物与(甲基)丙烯酸酯单体共聚，采用的乳化剂是一种低分子量碱可溶的含酸官能团的共聚物，制得一种微乳液，用此微乳液与淀粉混合，得到一种纸张表面用的处理剂。美国专利WO2004037867公开了一种通过微乳液技术，采用乙烯基不饱和单体合成了微乳液的技术，其可用于纺织品、皮革、纸张。华载文等在《印染》1997年第7期发表的“超微乳液涂层剂的合成及其自交联性能研究”一文中，合成了聚丙烯酸酯超微乳液自交联涂层整理剂，研究了自交联单体用量对涂层膜耐水性，拉伸性能对涂层织物耐静水压的影响；制得的微乳液成膜性好、成膜光泽高、滑爽、柔软，使用方便而又安全无污染的新型织物涂层剂。

以上这些丙烯酸微乳液，固含量较低，而且固含量增大，其黏度就会增大，使其合成出来的微乳液，在使用上受到了限制，乳化剂用量大，且其合成时比普通的乳液更耗时、耗力、耗能源。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的纸纤维织物涂层整理剂微乳液制备方法，以解决现有纸纤维强度低、易吸水、易霉变、光泽差等问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种新型的纸纤维织物涂层整理剂微乳液制备方法，其包括以下步骤：

(1)制备半透明的聚合物微胶乳：

1)将占原料45～55.5wt％的去离子水(去离子水占原料总重量的45～55％)、0.7～1.8wt％的乳化剂(乳化剂占原料总重量的0.7～1.8％)、0.05～0.22wt％的分子量调节剂(分子量调节剂占原料总重量的0.05～0.22％)、0.1～0.3wt％的pH缓冲剂(pH缓冲剂占原料总重量的0.1～0.3％)以及0.2～0.6wt％的引发剂A(引发剂A占原料总重量的0.2～0.6％)置于聚合反应器内，再持续通氮气3～5min，同时进行搅拌以及加热；

2)称取占原料38～45wt％的油溶性单体于单体槽A内；

3)称取占原料0.6～5wt％的水溶性单体于单体滴加槽B内；

4)另外称取占原料0.1-0.21wt％的引发剂B用水稀释成1.5％-2.5％(优选质量浓度为2％)的质量浓度后，置于引发剂滴加槽，待聚合反应器内温度升至70～80℃时，开始滴加水溶性单体和油溶性单体；

5)控制反应温度在70～90℃之间，油溶性单体和水溶性油溶性单体和水溶性单体在3～5h内滴加完毕，引发剂滴加槽的引发剂溶液1小时补加一次，3～4h补加结束；

6)待所有配料滴加结束之后，保温一段时间后进行冷却，经过过滤出料，

得到半透明的聚合物微胶乳；

(2)制备水性聚丙烯酸酯微乳液：于半透明的聚合物微胶乳滴加质量浓度为25～30％的氨水溶液至微乳胶，调节pH至7-8，再通过高剪切分散机高速剪切分散后得到透明清亮的水性聚丙烯酸酯微乳液；

(3)纸纤维织物整理剂的制备：将步骤(2)得到的水性聚丙烯酸酯微乳液加入增韧剂、微胶囊抗菌剂、除螨剂、消泡剂充分搅拌后制得透明清亮的成品；

其中，步骤(1)中的所述原料包括：去离子水、乳化剂、分子量调节剂、pH缓冲剂、引发剂A、B、油溶性单体、水溶性单体，且由各组分构成的原料质量百分比之和为100％。

依照本发明较佳实施例所述的一种新型的纸纤维织物涂层整理剂微乳液制备方法中，所述油溶性单体为丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯基芳香族化合物中的一种或者多种之间的混合物。