[发明专利]一种造纸施胶剂及其制备方法

说明书

本发明涉及了一种造纸施胶剂使用该造纸施胶的牛卡纸、瓦楞纸及其制备方法。所述造纸施胶剂由淀粉胶液和浓度为10‑12％造纸施胶助剂水溶液混合得到；所述施胶助剂包括以下质量份的组分：5‑30质量份的硫酸亚铁、1‑4质量份的硫酸钾、1‑4质量份的硅石灰、0.5‑2质量份的氧化硼钠五水合物、0.25‑1质量份的过硫酸铵，0.25‑1质量份的乙烯苯。施胶剂渗入纸张纤维间隙并在表面形成不可逆转的疏水层覆膜，赋予纸张疏水性和抗流体渗透性，阻止水质液体的扩散和渗透，达到长久抗水、抗潮性能，同时还能提高纸张的强度。

技术领域

本发明涉及造纸领域，特别涉及一种造纸施胶剂及其制备方法。

背景技术

现在牛卡纸、高强瓦楞纸生产过程中，将淀粉胶液涂布到纸张表面叫做纸张的表面施胶，施胶后纸张的强度可以得到有效提高。

由于淀粉增强效果明显，供应充足，价格相对低廉，目前牛卡纸、瓦楞芯纸一般都采用淀粉作为施胶剂进行表面施胶。虽然用淀粉作为施胶剂能有效增强纸张强度，但只用淀粉进行表面施胶，牛卡纸、瓦楞纸的抗水性达不到使用要求。良好的牛卡、瓦楞纸吸水Cobb值需要达到35-60g/m²,而只添加表胶淀粉的纸张吸水COBB值却120g/m²以上，抗水性不达标，极易被水渗透，通常需要另外添加一定量的AKD抗水施胶剂以获得足够的纸张抗水性能。

发明内容

为此，提供一种能改善纸张抗水性，降低COBB值，同时能提高纸张强度的造纸施胶剂。

本发明提供了一种造纸施胶剂的制备方法，所述造纸施胶剂由淀粉糊化液和50-70℃造纸施胶助剂水溶液混合得到；所述施胶助剂包括以下质量份的组分：5-30质量份的硫酸亚铁、1-4质量份的硫酸钾、1-4质量份的硅石灰、0.5-2质量份的氧化硼钠五水合物、0.25-1质量份的过硫酸铵，0.25-1质量份的乙烯苯。

所述造纸施胶剂由淀粉胶液和浓度为10-12％造纸施胶助剂水溶液混合得到；所述施胶助剂包括以下质量份的组分：5-30质量份的硫酸亚铁、1-4质量份的硫酸钾、1-4质量份的硅石灰、0.5-2质量份的氧化硼钠五水合物、0.25-1质量份的过硫酸铵，0.25-1质量份的乙烯苯。

其中硫酸亚铁起疏水、填充作用；硫酸钾起防水防潮作用；硅灰石起增强、耐高温作用；氧化硼钠五水合物起交联、桥接作用；过硫酸铵起助聚、助氧化作用；乙烯苯起增粘、成膜作用。

纸张纤维与淀粉均属亲水性物质，若单纯通过淀粉胶涂布施胶的原纸，随纸张存放环境湿度变化，淀粉施胶层的可逆性不能完全隔绝空气中水份侵入纸张纤维，无法让纸张达到长时间疏水的功能，进而也会导致物理强度下降。本发明中氧化硼钠合物与淀粉上的羟基反应生产硼酸酯，形成不可逆的高聚合凝胶，具有较强的成膜性能与屏蔽性能。以淀粉胶液作为基础载体渗入纸张纤维间隙并在表面形成不可逆转的疏水层覆膜，赋予纸张疏水性和抗流体渗透性，阻止水质液体的扩散和渗透，达到长久抗水、抗潮性能。同时，施胶助剂水溶液与酶降解淀粉溶液充分融合，施胶助剂水溶液中含有的铁离子、硅灰石长纤维与乙烯苯、氧化硼钠形成的水凝胶球络合体结合，附着于淀粉胶分子链表面与间隙中形成强有力的骨架结构分子链，强度高于纯淀粉分子链。

进一步地，所述淀粉胶液的制备方法包括以下步骤：

酶解：将淀粉溶解于水中，制备饱和淀粉溶液；向饱和淀粉溶液中加入淀粉酶，在78-82℃进行12-18min的酶解；所述淀粉酶用量为0.05-0.15kg/t淀粉；

糊化：将酶解后的淀粉溶液在128-132℃进行糊化后得到的淀粉糊化液。

进一步地，所述淀粉糊化液的固含量为23-25％，粘度为180-450mpa.s。

进一步地，所述造纸施胶助剂水溶液的浓度为10-12wt％。

进一步地，所述淀粉与造纸施胶助剂的质量比为60-90:10-40。