[发明专利]一种微涂纸胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种微涂纸胶黏剂及其制备方法，涉及微涂纸胶黏剂技术领域，该微涂纸胶黏剂以纳米氧化淀粉、聚乙烯醇和丁苯胶乳为原料，通过超临界流体快速膨胀反应制备出氧化纳米淀粉颗粒，然后将纳米氧化淀粉、聚乙烯醇、乙二酸和交联剂进行球磨交联改性，然后加入丁苯胶乳和助剂超声反应，过滤后得到微涂纸胶黏剂，本发明采用交联的纳米氧化淀粉取代部分丁苯胶乳，具有价廉、可再生、环保、性能良好等优点，且制备的胶黏剂具有优良的耐水性和胶结强度。

技术领域

本发明属于胶黏剂技术领域，涉及微涂纸胶黏剂技术领域，具体涉及一种微涂纸胶黏剂及其制备方法。

背景技术

微量涂布纸(微涂纸)是指单面涂布量为3-5g/m²的涂布纸，微涂主要改善纸页的表面光学性能，提高纸张的表面强度和印刷适应性，由于涂布量比普通轻量涂布纸要低一半以上，微涂纸对涂料性能的要求更高。涂料的主要成分是颜料和胶黏剂，颜料的主要作用是改善纸张的平滑度和光学性能，而胶黏剂的用量和种类等会影响涂料的黏结性能,纳米淀粉指采用水解、化学或机械等方法将淀粉的粒度降至纳米量级，粒径在1-1000nm，纳米淀粉粒度小、比表面积大、具有纳米粒子的表面与界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特性，纳米淀粉制备的胶黏剂在微涂纸上的应用具有胶黏性能好，涂布量小，涂布均匀的性能。

但单纯的淀粉基胶黏剂在使用过程中存在很多不足，如湿胶合强度较低、耐水性差。淀粉乳液存在不稳定、流动性差、易凝沉、储存稳定性差、易霉变等问题。淀粉类胶黏剂主要通过氧化、糊化、酯化、接枝、交联等手段，用物理、化学或生物法对淀粉原料进行改性，封闭羟基并引入其他活性基团，使乳液体系中的羟基数量降低到适当的程度，同时保持有足够的活性基团数目，而改变淀粉的溶解度、黏度等，通过改性要达到既能够保证淀粉胶黏剂的黏接强度，又可以提高耐水性和流动性能，延长储存期等目的。如中国专利公布号CN105440972公布一种通过有机硅改性淀粉、接枝改性大豆蛋白和纳米填料为原料制备的纳米复合生物质水性粘合剂，制备的粘合剂无污染，不霉变。

虽然淀粉类胶黏剂得到了广泛的关注和研究，但还有很多技术瓶颈问题没有得到很好地解决，制备工艺问题还有待进一步继续探索研究。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种微涂纸胶黏剂及其制备方法，为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种微涂纸胶黏剂制备方法，具体步骤如下：

1)淀粉氧化：将淀粉与次氯酸钠搅拌混合均匀，然后将混合物置于反应釜内，进行超临界流体快速膨胀反应，得氧化淀粉；

2)胶黏剂制备：将氧化淀粉、乙二酸、交联剂和聚乙烯醇溶液中加入球磨机中，球磨20-30min，然后加入丁苯胶乳均质乳化5-10min后，加入抗水剂和润滑剂，超声反应30-40min，将乳液过滤，得微涂纸胶黏剂。

优选的，所述次氯酸钠的浓度为25-35％，与淀粉的料液比为1:1.5-3.5。

优选的，所述超声的功率为200-300w，频率为20-30Hz，温度为45-55℃。

优选的，所述超临界流体快速膨胀反应的条件为膨胀压力为15-25Mpa，温度为80-100℃，喷射接收器高压金属板，喷射距离为1-3cm。

优选的，所述球磨的转速为3000-4000r/min。

优选的，所述交联剂为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。

优选的，所述微涂纸胶黏剂包括如下质量百分比成分：氧化淀粉10-25％，丁苯胶乳3-8％，聚乙烯醇5-10％，乙二酸1.5-3％，交联剂0.2-0.8％，抗水剂0.1-0.5％，润滑剂0.1-0.5％和余量水。