[发明专利]一种特殊造纸用丁苯乳胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及造纸领域，具体是一种特殊造纸用丁苯乳胶及其制备方法。

背景技术

造纸中所用的胶粘剂叫施胶剂。施胶是造纸过程中的重要环节，它能赋予纸品一定的抗液性能，并增加其强度，施胶过程是利用憎水性物质覆盖于纸纤维表面形成一层疏水薄膜，降低纤维表面自由能，从而阻止水或其他液体在纤维表面的扩散、润湿或渗透。施胶有两种方法，一种是在纸张成形前，打浆或配料时将施胶剂添加于纸浆内，称为浆内施胶；另一种是在纸张成形后涂饰于其表面称为表面施胶。施胶剂一般带有亲水基和憎水基，亲水基直接或间接地与带负电的纤维结合，憎水基则朝向纸外，纸面的憎水基团使纸品具有了抗液性。按施胶原理的不同，可将施胶剂分为阴离子型施胶剂、阳离子型施胶剂和非离子型施胶剂，纸品中的纤维素、半纤维素带负电荷，阴离子型施胶剂不能直接与纤维结合，只能借助阳离子物质与纤维结合，例如阴离子型松香施胶剂，主要靠水合铝离子的架桥作用间接地与纤维结合。阳离子型施胶剂带正电荷，能与纤维直接结合，例如阳离子淀粉表面施胶剂。非离子型施胶剂本身不带有电荷，而是通过与阳离子物质结合带上正电荷，再与纤维素结合。除了卫生纸、吸墨纸、卷烟纸等要求吸收性好的纸不需要施胶，绝大部分种类的纸需要进行不同程度的施胶。现今，造纸行业起了许多变化：大量废纸浆和非木浆的使用，印刷技术装备日益发展，对纸的表面性能提出了更高的要求；不同功能的纸品需要不同性能的施胶剂。环保法规日趋完善，要求造纸行业减少、消除污染。

传统的纸张胶黏剂主要有明胶、淀粉、聚乙烯醇胶粘剂和聚醋酸乙烯乳液等。其中明胶、淀粉类胶粘剂由于粘接强度低、存放期短已基本不使用；聚乙烯醇胶粘剂最大的缺点就是耐水性差,纸管耐压强度随存放时间增加大幅度下降,经缩醛化后虽然可得到部分改善,但仍然不能满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物理性能好、适印性能高的特殊造纸用丁苯乳胶及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种特殊造纸用丁苯乳胶，按照重量份的原料包括：去离子水9000～9200kg、苯乙烯6300～6500kg、1，3-丁二烯3500～3700kg、丙烯酸280～320kg、硫醇70～80kg、丙烯酰胺90～110kg、种子胶180～200kg、碱液210～230kg、乳化剂11～12kg、引发剂86.5～88.5kg。

所述特殊造纸用丁苯乳胶的制备方法，包括如下步骤：（1）将1，3-丁二烯、苯乙烯和硫醇通过计量泵打入油相釜，将水、丙烯酸、乳化剂、丙烯酰胺和碱液打入水相釜，向反应釜中打入去离子水；（2）用水蒸气对反应釜进行置换，将反应釜抽真空至-0.1～-0.08MP；（3）取种子胶180～200kg、在水相釜中配比完成的水相液体220～240kg和在油相釜中配比完成的油相液体450～470kg加入反应釜中；（4）将反应釜中通入蒸汽，设定最高温度为88℃；（5）反应釜中温度升至78～82℃时，加入引发剂84～86kg；（6）反应釜中温度升至88℃时，蒸汽自动关闭，反应釜持续升温至94～96℃，压力达到0.38～0.42MP，再通过计量泵向反应釜中加入油相液体35～45kg/m、水相液体15～25kg/m和引发剂3～5kg/m；（7）加入油相液体、水相液体和引发剂的过程中，通过上下夹套的冷却水控制反应釜温度为92～93℃；（8）加料完毕后，反应釜保持温度在89～91℃左右进行保温1.4～1.6h；（9）保温结束后反应完毕得到乳液，用蒸汽对反应釜加压，将乳液打入脱气釜中进行脱气处理，脱气釜保持真空，控制温度在75～80℃；（10）脱气完成后，将乳液压出脱气釜，过滤后打入拼批槽；（11）重复步骤（1）至步骤（10），将每次打入拼批槽的乳液搅拌混合得到丁苯乳胶。

作为本发明进一步的方案：所述引发剂是用过硫酸铵配置的。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明制备得到的丁苯乳胶粘接强度高、存放期长，耐水性好；在造纸时湿部添加，能够改进纸和纸板的抗张强度、撕裂强度、抗水、抗油性和柔软性；在纸或纸板成形后对其进行机内表面涂覆，能够提高纸的物理性能和适印性能，能提高涂层的强度，纸面的光泽度，印刷光泽度，适印性，并使纸或纸板具有耐磨、耐挠曲、抗水、抗油性能。

具体实施方式