本發明專利技術提供了一種造紙涂布苯丙膠乳的制備方法及應用，制備方法包括如下步驟：（1）將總重量5~40%的引發劑、總重量10~50%的乳化劑和總重量5~30%的水混合均勻，然后加入總重量50~80%的混合單體，得到均相乳液A；混合單體由（甲基）丙烯酸酯、（甲基）苯乙烯和（甲基）丙烯酸組成；（2）將丙烯酸樹脂、余量的引發劑、余量的乳化劑、余量的混合單體和余量的水反應，然后滴加步驟（1）的均相乳液A，然后反應，加入淀粉水溶液，繼續反應，用堿性物質中和至pH為6~9，獲得所述的造紙涂布苯丙膠乳。本發明專利技術在釜底加入丙烯酸樹脂和后續添加涂布淀粉的方法，使苯丙膠乳的粘結性能大大提高，而且涂布紙的平滑度也得到改善。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種苯丙膠乳的制備方法及應用，主要用作造紙涂布用底涂涂料。
技術介紹
隨著造紙工業的發展，涂布紙產量逐年增長，膠粘劑在紙和紙板涂料中的地位不可或缺，它不僅起到粘結顏料粒子及顏料與紙基的作用，還影響涂料的穩定性、流變性等。紙和紙板涂料用膠粘劑絕大多數是水溶性的，可分為水溶性膠粘劑如淀粉、聚乙烯醇等，以及合成聚合物類膠乳，如丁苯膠乳，苯丙膠乳等，由于合成膠乳具有熱塑性及能形成抗水涂層等特性，使得合成膠乳得到廣泛的應用。此外，由于涂布工藝向更高涂料固含量涂布發展，使得合成膠乳成為一種主要的涂料膠粘劑，而苯丙膠乳則是最主要的紙張涂布膠粘劑之一 O苯丙膠乳具有耐熱性、耐候性好等特點，但也存在一些明顯的缺點，如聚丙烯酸酯乳液存在低溫成膜性、抗回粘性、粘結性不夠好等問題，所以為了克服以上缺點，我們需要對其進行性能改進。 申請人曾公開了一種苯丙乳液的制備方法(CN 201210088383. 3)，制備得到的乳液應用于紙張涂料，使涂布后紙張表面強度略有增強，儲藏穩定性提高。在此基礎上，申請人通過改進制備工藝和添加涂布淀粉的方法，使苯丙膠乳的粘結性能大大提高，而且涂布紙的平滑度也得到改善。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種造紙涂布苯丙膠乳的制備方法及應用，以解決現有技術存在的上述缺陷。本專利技術的造紙涂布苯丙膠乳的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(I)將總重量5 40%的引發劑、總重量1(Γ50%的乳化劑和總重量5 30%的水混合均勻，然后加入總重量5(Γ80%的混合單體，得到均相乳液Α，待用；所述混合單體由(甲基)丙烯酸酯、(甲基)苯乙烯和(甲基)丙烯酸組成；所述混合單體的重量份數配比，以所述混合單體的總重量為基準，由如下組份組成(甲基)丙烯酸酯20 70份(甲基)苯乙烯20 70份(甲基)丙烯酸3 10份(2)將丙烯酸樹脂、余量的引發劑、余量的乳化劑、余量的混合單體和余量的水在6(T85°C反應O. 5 I. O小時，然后滴加步驟(I)的均相乳液A，在I. (Γ2. 5小時內加完，然后在7(T90°C反應I. (Γ2. O小時，在此溫度下加入淀粉水溶液，繼續反應O. 5 I. O小時，降溫至20 40°C，用堿性物質中和至pH為6 9，經100目篩網過濾，獲得所述的造紙涂布苯丙膠乳；所述的反應原料各組份及重量份數如下各組份的重量份數如下混合單體100份丙烯酸樹脂1·(Γ3·0份引發劑O. 5 3. O份乳化劑O. 6 3. O份淀粉(絕干) O. 8 4. O份 水90 235 份所述的丙烯酸樹脂的酸值為8(T250mgK0H/g，分子量為1000 4500。所述的淀粉選自磷酸酯淀粉、醋酸酯淀粉、羥丙基淀粉、羧乙基淀粉或氧化木薯淀粉中的至少一種，淀粉水溶液的重量濃度為5 10% ；所述的(甲基)丙烯酸酯類單體選自丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的至少一種。所述的乳化劑選自陰離子表面活性劑或非離子表面活性劑中的至少一種；所述非離子表面活性劑選自乙二醇脂肪酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚、聚氧化乙烯蓖麻油、松香酸聚氧乙烯酯、聚氧化乙烯單油酸酯、二芐基異丙苯基酚聚氧乙烯醚、失水梨醇三油酸酯、月桂酸聚氧乙烯酯或甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯中的至少一種；所述陰離子表面活性劑選自油酸鈉、CltTC2tl烷基硫酸鈉、二環己基-2-磺基琥珀酸鈉、十二烷基二苯醚二磺酸鈉、CltTC2tl烷基萘磺酸鈉、油酸鉀或丁二酸磺酸鈉中的至少一種；所述的堿性物質選自氫氧化銨水溶液、氫氧化鉀水溶液、氫氧化鈉水溶液中的至少一種，重量濃度為10 25% ；所述的引發劑選自過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨中的至少一種；本專利技術制備的高粘結強度苯丙膠乳對CN 201210088383. 3進行了改進，我們通過在釜底加入丙烯酸樹脂和后續添加涂布淀粉的方法，使苯丙膠乳的粘結性能大大提高，而且涂布紙的平滑度也得到改善。專利技術人推測，在釜底加入丙烯酸樹脂，是由于此種樹脂富含羥基官能團，能使成膜樹脂具有再增溶性，防止涂布過程涂膜物在滾軸上沉積，從而使得涂布紙平整而光滑，這樣平滑度就得到了改善。另外，在后續添加的涂布淀粉中，是通過對原淀粉官能團的氧化和酯化相結合來進行淀粉改性的，而氧化可以降低淀粉的粘度，新形成的羧基、醛基對紙纖維有足夠的親和力，酯化可以進一步提高淀粉的粘結力；另外涂布淀粉加入到膠乳中后，在涂布受熱過程中，可隨膠乳向紙纖維內擴散，形成韌性很強的粘結膜，于是粘結性能得到了大大地提高。本專利技術制備的高粘結強度苯丙膠乳，重量固含量為3(Γ55%，ρΗ值為6 9，平均粒徑為8(T250nm。能夠有效地克服現有工藝的缺點，使苯丙膠乳具有能顯著提高粘結強度和涂布紙的平滑度的優點。具體實施例方式實施例I將O. 15克過硫酸鉀、O. 15克十二烷基苯磺酸鈉、O. 15克壬基酚聚氧乙烯醚、52克水以及50克混合單體(70份丙烯酸異辛酯、27份苯乙烯、3份丙烯酸)，攪拌得到均相乳液A，待用。將3. O克丙烯酸樹脂(酸值為250mgK0H/g，分子量為4500)、2· 85克過硫酸鉀、I. 35克十二烷基苯磺酸鈉、I. 35克壬基酚聚氧乙烯醚、50克混合單體(70份丙烯酸異辛酯、27份苯乙烯、3份丙烯酸)和185克水加入帶有冷凝器、攪拌器、溫度計和滴加裝置的IOOOmL四口燒瓶中，攪拌升溫至85°C，反應O. 5小時；然后將均相乳液A在2. 5小時內加完，在90°C下保溫I小時，再加入16克5%重量濃度的磷酸酯淀粉水溶液，繼續反應I小時，降溫至25°C，再用重量濃度10%的氫氧化鈉水溶液中和，調節pH，經100目篩網過濾得高粘結強度苯丙膠乳。重量固含量為30. 1%，平均粒徑為80nm (使用Malvern粒徑儀測得)，pH值為8. 98 (使用PHS-3C精密pH計測得)。 實施例2將O. I克過硫酸鈉、O. 15克十二烷基二苯醚二磺酸鈉、O. 15克二芐基異丙苯基酚聚氧乙烯醚、20克水以及80克混合單體(20份丙烯酸丁酯、70份苯乙烯、10份甲基丙烯酸)，攪拌得到均相乳液A，待用；將I. O克丙烯酸樹脂(酸值為80mgK0H/g，分子量為1000)、0. 4克過硫酸鈉、O. 15克十二烷基二苯醚二磺酸鈉、O. 15克二芐基異丙苯基酚聚氧乙烯醚、20克混合單體(20份丙烯酸丁酯、70份苯乙烯、10份甲基丙烯酸)和30克水加入帶有冷凝器、攪拌器、溫度計和滴加裝置的IOOOmL四口燒瓶中，攪拌升溫至60V ’反應I小時；然后將均相乳液A在I小時內滴加完，在70°C下保溫2. O小時，再加入40克10%重量濃度的醋酸酯淀粉水溶液，繼續反應O. 5小時，降溫至20°C，再用25%的氫氧化鈉水溶液中和，調節pH，經100目篩網過濾得高粘結強度苯丙膠乳。重量固含量為54. 9%，平均粒徑為250nm (使用Malvern粒徑儀測得)，pH值為6. 83 (使用PHS-3C精密pH計測得)。實施例3將O. 3克過硫酸銨、O. 4克丁二酸磺酸鈉、O. 2克失水梨醇三油酸酯、7克水以及60克混合單體(75份甲基丙烯酸乙酯、20份苯乙烯、5份丙烯酸)，攪拌得到均相乳液A，待用。將2克丙烯酸樹脂(酸本文檔來自技高網...
【技術保護點】
造紙涂布苯丙膠乳的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）將總重量5~40%的引發劑、總重量10～50%的乳化劑和總重量5～30%的水混合均勻，然后加入總重量50～80%的混合單體，得到均相乳液A；所述混合單體由（甲基）丙烯酸酯、（甲基）苯乙烯和（甲基）丙烯酸組成；（2）將丙烯酸樹脂、余量的引發劑、余量的乳化劑、余量的混合單體和余量的水反應，然后滴加步驟（1）的均相乳液A，然后反應，加入淀粉水溶液，繼續反應，用堿性物質中和至pH為6～9，獲得所述的造紙涂布苯丙膠乳。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：施曉旦，周海波，王養臣，
申請(專利權)人：上海東升新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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