一種改性水滑石穩(wěn)定的akd乳液施膠劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種改性水滑石穩(wěn)定AKD乳液施膠劑的制備方法,屬于造紙施膠劑乳化【技術(shù)領(lǐng)域】。其中,水滑石顆粒表面帶有正電荷;谷氨酸分子的羧基可通過(guò)靜電或離子交換作用吸附到水滑石表面,從而提高水滑石對(duì)AKD的親和性;同時(shí)利用其氨基維持水滑石表面的正電性。聚二烯丙基二甲基氯化銨自身也帶有正電荷;所以,在熔融AKD分散成小液滴之后,改性水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨能同時(shí)吸附在AKD液滴表面,形成分散性良好的熔融AKD乳液。熔融AKD冷卻之后變成固體顆粒,聚二烯丙基二甲基氯化銨和改性水滑石則能包裹在AKD固體顆粒表面,提供界面正電荷和機(jī)械屏障,阻止AKD顆粒間的聚集,從而獲得穩(wěn)定的AKD乳液施膠劑。
【專利說(shuō)明】一種改性水滑石穩(wěn)定的AKD乳液施膠劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改性水滑石穩(wěn)定AKD乳液施膠劑的制備方法,屬于造紙施膠劑乳化【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]AKD為烷基烯酮二聚體的簡(jiǎn)稱,是一種不飽和內(nèi)酯,在造紙工業(yè)中廣泛用作中堿性施膠劑,賦予紙張抗水性。AKD具有施膠效率高、與碳酸鈣填料相容性好、適于重施膠、對(duì)控制紙板的邊緣滲透特別有效等優(yōu)勢(shì)。由于其在常溫下為固態(tài),不溶于水,需經(jīng)熔融、乳化制備成乳液型施膠劑才能用于紙張的施膠。目前,多使用經(jīng)酸降解的陽(yáng)離子或兩性淀粉與少量陰離子分散劑如木素磺酸鹽穩(wěn)定AKD乳液,由于陽(yáng)離子淀粉需要先經(jīng)過(guò)糊化才能使用,不僅乳化工藝復(fù)雜、淀粉用量大,還易發(fā)生霉變。利用合成陽(yáng)離子高分子聚合物如聚胺、聚酰胺-多胺、聚乙烯亞胺單獨(dú)或與少量非離子表面活性劑聯(lián)合乳化AKD,及利用乳液型高分子乳化劑(如通過(guò)無(wú)皂乳液聚合法合成的陽(yáng)離子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)乳化AKD雖然可免除糊化過(guò)程,但穩(wěn)定劑相對(duì)AKD的用量仍然較高,而乳液的施膠效率不高。因此,有必要進(jìn)一步尋找和開發(fā)對(duì)AKD乳液穩(wěn)定效率更高的體系。
[0003]除表面活性劑和高分子乳化劑之外,利用固體顆粒在油水界面上的吸附作用也可穩(wěn)定AKD乳液。如中國(guó)專利ZL200910231301.4披露了一種用小分子胺改性鋰皂石穩(wěn)定AKD乳液的方法,該方法通過(guò)利用丁胺改性鋰皂石,提高了鋰皂石對(duì)熔融AKD的親和性,在不使用其它分散劑的情況下,制備出了穩(wěn)定的AKD乳液,且小分子胺改性鋰皂石相對(duì)AKD的用量?jī)H為2-4% ;中國(guó)專利ZL 201010281410.X披露了一種利用納米二氧化鈦和殼聚糖聯(lián)合穩(wěn)定AKD乳液的方法,該方法中納米二氧化鈦相對(duì)AKD的用量為2.5%,殼聚糖相對(duì)AKD的用量?jī)H為1_5%。然而,固體顆粒穩(wěn)定AKD乳液施膠劑的技術(shù)仍然需要進(jìn)一步的完善,以進(jìn)一步提高固體顆粒對(duì)AKD乳液的穩(wěn)定效率,降低穩(wěn)定劑用量。
[0004]中國(guó)專利CN103015261公開了一種施膠乳液,由烷基烯酮二聚體(AKD)、殼聚糖、雙氧水、二甲基二烯丙基氯化銨、過(guò)硫酸銨、石蠟、氧化銀、氯化鈣、氧化鋅、烯基琥珀酸酐(ASA)和木薯粉組成。其中,AKD、ASA和石蠟為施膠劑,其它組分則經(jīng)反應(yīng)后用于穩(wěn)定施膠劑乳液。該乳液穩(wěn)定體系復(fù)雜,且乳液穩(wěn)定劑相對(duì)AKD和ASA的用量大于100%。如果單獨(dú)將二甲基二烯丙基氯化銨與熔融烷基烯酮二聚體(AKD)混合,無(wú)法將熔融AKD乳化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種現(xiàn)有技術(shù)沒有公開的、用于穩(wěn)定AKD乳液施膠劑的聯(lián)合分散穩(wěn)定劑。及采用該聯(lián)合分散穩(wěn)定劑制備AKD乳液施膠劑的方法。
[0006]聚二烯丙基二甲基氯化銨和二烯丙基二甲基氯化銨均可以作為穩(wěn)定劑;所以發(fā)明人試圖用聚二烯丙基二甲基氯化銨代替二烯丙基二甲基氯化銨來(lái)穩(wěn)定AKD;但是同樣存在熔融AKD不能乳化的問(wèn)題。發(fā)明人進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),將谷氨酸、水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨按照特定比例聯(lián)合使用,以乳化熔融狀態(tài)的AKD,制得熔融AKD乳液,然后冷卻,獲得了分散穩(wěn)定性好的穩(wěn)定AKD施膠劑乳液。
[0007]具體技術(shù)方案為:
一種改性水滑石穩(wěn)定AKD乳液施膠劑的制備方法,包括如下步驟:
將谷氨酸、水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨與去離子水混合,形成水相;
將水相與固體AKD蠟片分別加熱到AKD的熔點(diǎn)以上;
在攪拌條件下,將熔融后的AKD與加熱后的水相混合均勻,然后冷卻,得AKD乳液施膠
劑;
其中,谷氨酸與水滑石的質(zhì)量比為1:5-25 ;
水滑石與AKD的質(zhì)量比為1:25-250 ;
聚二烯丙基二甲基氯化銨與AKD的質(zhì)量比為1:100-1000 ;
AKD與水相的質(zhì)量比為為1:5-10之間。
[0008]由于并不是以任意比例混合的谷氨酸、水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨都能達(dá)到施膠乳液穩(wěn)定好的要求,所以,本發(fā)明對(duì)三者的用量比例進(jìn)行了限定。
[0009]本發(fā)明所涉及的AKD為常溫下以蠟狀固體形式提供的各種工業(yè)十六烷基烯酮二聚體、十八烷基烯酮二聚體及其混合物,熔點(diǎn)一般為45~53°C。
[0010]本發(fā)明所涉及的聚二烯丙基二甲基氯化銨為合成陽(yáng)離子聚合物,分子式為(C8H16NCl)n,相對(duì)分子量在10-40萬(wàn)之間;作為AKD乳液的穩(wěn)定劑,其與AKD的質(zhì)量比例優(yōu)選為1:300~500,最為優(yōu)選的比例為I:400o
[0011]本發(fā)明所涉及的水滑石為合成鎂鋁水滑石,通式為[Mg2YxAPx (OH)2 ] An -χ/η.πιΗ20,其中Αη_為層間可交換陰離子,如C1_、N03_、C032 _、S042_等。水滑石原生顆粒粒度應(yīng)小于lOOnm,Zeta電位不低于+20 mv,作為AKD乳液的主要穩(wěn)定劑。水滑石與AKD的質(zhì)量比優(yōu)選為I:50~200,更為優(yōu)選的比例為I =IOO0
[0012]本發(fā)明所涉及的谷氨酸為酸性氨基酸,化學(xué)名稱為α-氨基戊二酸,分子式為C5H9NO4o谷氨酸充分吸附到水滑石表面,作為水滑石的改性劑對(duì)水滑石進(jìn)行疏水改性,同時(shí)提高水滑石對(duì)AKD的親和性。谷氨酸與水滑石的質(zhì)量比優(yōu)選為1:10-15,更為優(yōu)選的比例為 1:12。
[0013]上述制備方法中,水相的具體制備方法可以是:將谷氨酸、水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨分別與去離子水混合,分別形成谷氨酸溶液、水滑石分散液和聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液;然后,將谷氨酸溶液與水滑石分散液混合獲得改性水滑石分散液;再將改性水滑石分散液和聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液混合,得水相。在將改性水滑石分散液和聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液混合之后,可以采用乳化分散機(jī)處理l_3min。
[0014]上述制備方法中,“將水相加熱到AKD的熔點(diǎn)以上”一般是指加熱到60~80°C;優(yōu)選的是加熱到60~70°C,最為優(yōu)選的是加熱到65°C ;“將AKD加熱到AKD的熔點(diǎn)以上”一般是指加熱到60~75°C,更為優(yōu)選的方案是加熱到60~70°C,最為優(yōu)選的是加熱到65°C。
[0015]上述制備方法中,“將熔融后的AKD與加熱后的水相混合均勻”的其中一種具體方式為:將水相加入到熔融的AKD中。
[0016]上述制備方法中,所述的攪拌的目的是為熔融的AKD在水相中均勻地分散成粒度小而均勻的乳狀液提供足夠的能量。具體方式可以是:先以100-200r/min攪拌至水相與AKD混合均勻,然后再以8000-12000r/min攪拌8_12min。[0017]具體來(lái)說(shuō):水滑石顆粒表面帶有正電荷,其表面正電荷由層間陰離子平衡;谷氨酸分子中同時(shí)帶有一個(gè)氨基和兩個(gè)羧基,其羧基可通過(guò)靜電或離子交換作用,吸附到水滑石表面。因此,作為水滑石的改性劑,谷氨酸能充分吸附到水滑石表面,對(duì)水滑石進(jìn)行疏水改性,提高水滑石對(duì)AKD的親和性,同時(shí)利用其氨基維持水滑石表面的正電性。聚二烯丙基二甲基氯化銨自身也帶有正電荷。所以,在熔融AKD中加入改性水滑石水溶液和聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液之后,在機(jī)械剪切作用下,熔融AKD在水相中分散成具有適當(dāng)尺度的小液滴,改性水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨能同時(shí)吸附在AKD液滴表面,形成分散性良好的熔融AKD乳液。熔融AKD乳液冷卻之后,熔融AKD變成固體顆粒,聚二烯丙基二甲基氯化銨和改性水滑石則能包裹在AKD固體顆粒表面,提供界面正電荷和機(jī)械屏障,阻止AKD顆粒間的聚集,從而獲得穩(wěn)定的、分散性好的AKD乳液施膠劑。
[0018]有益效果
1.穩(wěn)定劑的用量少,每100份AKD僅用0.5-5份穩(wěn)定劑(相對(duì)改性水滑石和熔融AKD的
總量)
2.所制備的AKD乳液施膠劑的穩(wěn)定性好,放置72小時(shí)無(wú)明顯變化;分散性好,粒度大小適中,平均粒度為1-1.5 iim,有利于AKD在纖維表面的均勻分布;施膠效率高,在AKD相對(duì)絕干紙漿加入量?jī)H為0.15%時(shí),紙張施膠度就可達(dá)112-217S ;所制備的AKD乳液施膠熟化速度快,抄紙后紙張放置兩天后的施膠度僅提高7.4-10.7%,說(shuō)明所制備的AKD施膠劑乳液機(jī)上施膠效果好。
[0019]3.制備工藝簡(jiǎn)單。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明;除另有指明,實(shí)施例中的所述份數(shù)均以質(zhì)量計(jì)。
[0021]對(duì)比例I
將含有I份層間陰離子為硝酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至150份,經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,形成水滑石分散液;加熱到65°C作為水相備用。
[0022]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在200 r/min左右,至溫度升高到65°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌Imin之后將轉(zhuǎn)速提高到8000 r/min,攪拌乳化12min,獲得熔融AKD粗乳液,冷卻過(guò)程中,熔融AKD液滴之間發(fā)生聚集,乳液失去流動(dòng)性,無(wú)法用于紙張的施膠。說(shuō)明水滑石自身對(duì)熔融的AKD液滴具有一定的穩(wěn)定性,但無(wú)法阻止液滴間的聚集。
[0023]對(duì)比例2
將0.25份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于150份去離子水中,加熱到65°C作為水相備用。
[0024]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在200 r/min左右,至溫度升高到65°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌Imin之后,AKD無(wú)法分散,將轉(zhuǎn)速提高到8000 r/min,攪拌乳化12min,熔融AKD仍無(wú)法良好分散,停止攪拌后,瞬間析出大塊熔融AKD,說(shuō)明在沒有其它分散劑存在的情況下,聚二烯丙基二甲基氯化銨不能將熔融AKD乳化,無(wú)法形成AKD乳液。[0025]對(duì)比例3
將含有I份層間陰離子為硝酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至100份,形成水滑石分散液。另外將0.25份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于75份去離子水中。將上述聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液與水滑石分散液混合,并經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,力口熱到70°C作為水相備用。
[0026]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在200 r/min左右,至溫度升高到65°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌Imin之后將轉(zhuǎn)速提高到8000 r/min,攪拌乳化12min,獲得熔融AKD粗乳液,AKD含量約為10%,但乳液上部有少量熔融的AKD。冷卻后,有AKD固體析出。
[0027]取100份打漿度約為43°SR未漂硫酸鹽針葉木漿加入9900份水中,經(jīng)纖維疏解機(jī)疏解后,從上述制備的AKD粗乳液下方取較為均勻的乳液1.5份加入上述紙漿中,混合均勻后形成紙料,并通過(guò)快速凱塞法紙頁(yè)成型器抄制定量約60/m2的手抄片,并經(jīng)105°C干燥10min后,利用液體滲透法(GB/T5405— 2002)測(cè)得手抄片施膠度為34s,手抄片放置2天后,測(cè)得的施膠度為35s,說(shuō)明AKD粗乳液的施膠效果較差。
[0028]對(duì)比例4
將含有0.25份層間陰離子為碳酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至125份,形成水滑石分散液;取0.025份谷氨酸溶于50份去尚子水中,并與上述水滑石分散液充分混合,獲得改性水滑石分散液。
[0029]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在100 r/min左右,至溫度升高到65°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌2min之后將轉(zhuǎn)速提高到8000 r/min,攪拌乳化lOmin,獲得熔融AKD乳液,AKD含量約為14.3%,但冷卻后,乳液顆粒間發(fā)生聚集,失去流動(dòng)性,光學(xué)顯微鏡下觀察形成了類似凝膠結(jié)構(gòu)。說(shuō)明谷氨酸改性鋰皂石可以乳化熔融的AKD,形成分散性良好的乳液,但在乳液冷卻過(guò)程中無(wú)法阻止AKD顆粒間的聚集。
[0030]實(shí)施例1
將含有I份層間陰離子為硝酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至100份,形成水滑石分散液;取0.125份谷氨酸溶于25份去尚子水中,并與上述水滑石分散液充分混合,獲得改性水滑石分散液。另外將0.025份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于25份去離子水中。將上述聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液與改性水滑石分散液混合,并經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,加熱到80°C作為水相備用。
[0031]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在200 r/min左右,至溫度升高到75°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌Imin之后將轉(zhuǎn)速提高到8000 r/min,攪拌乳化12min,冷卻后,獲得AKD乳液型施膠劑,AKD含量約為14.3%,平均粒度1.2?1.5 μ m,乳液放置72h無(wú)明顯變化。
[0032]取100份打漿度約為43°SR未漂硫酸鹽針葉木漿加入9900份水中,經(jīng)纖維疏解機(jī)疏解后,加入1.1份上述制備的AKD乳液,混合均勻后形成紙料,并通過(guò)快速凱塞法紙頁(yè)成型器抄制定量約60/m2的手抄片,并經(jīng)105°C干燥10 min后,利用液體滲透法(GB/T5405—2002)測(cè)得手抄片施膠度為141s,手抄片放置2天后,測(cè)得的施膠度為155s。
[0033]實(shí)施例2 將含有0.5份層間陰離子為硝酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至150份,形成水滑石分散液;取0.1份谷氨酸溶于50份去尚子水中,并與上述水滑石分散液充分混合,獲得改性水滑石分散液。另外將0.03份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于50份去離子水中。將上述聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液與改性水滑石分散液混合,并經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,加熱到60°C作為水相備用。
[0034]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在200 r/min左右,至溫度升高到60°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌Imin之后將轉(zhuǎn)速提高到12000 r/min,攪拌乳化8min,冷卻后,獲得AKD乳液型施膠劑,AKD含量約為9.1%,平均粒度1.0?1.5 ii m,乳液放置72h無(wú)明顯變化。
[0035]取100份打漿度約為43°SR未漂硫酸鹽針葉木漿加入9900份水中,經(jīng)纖維疏解機(jī)疏解后,加入1.6份上述制備的AKD乳液,混合均勻后形成紙料,并通過(guò)快速凱塞法紙頁(yè)成型器抄制定量約60/m2的手抄片,并經(jīng)105°C干燥10 min后,利用液體滲透法(GB/T5405—2002)測(cè)得手抄片施膠度為157s,手抄片放置2天后,測(cè)得的施膠度為171s。
[0036]實(shí)施例3
將含有0.25份層間陰離子為碳酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至125份,形成水滑石分散液;取0.025份谷氨酸溶于50份去尚子水中,并與上述水滑石分散液充分混合,獲得改性水滑石分散液。另外將0.05份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于50份去離子水中。將上述聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液與改性水滑石分散液混合,并經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,加熱到70°C作為水相備用。
[0037]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在100 r/min左右,至溫度升高到65°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌2min之后將轉(zhuǎn)速提高到10000 r/min,攪拌乳化lOmin,冷卻后,獲得AKD乳液型施膠劑,AKD含量約為10%,平均粒度1.0?1.2 ii m,乳液放置72h無(wú)明顯變化。
[0038]取100份打漿度約為43°SR未漂硫酸鹽針葉木漿加入9900份水中,經(jīng)纖維疏解機(jī)疏解后,加入1.5份上述制備的AKD乳液,混合均勻后形成紙料,并通過(guò)快速凱塞法紙頁(yè)成型器抄制定量約60/m2的手抄片,并經(jīng)105°C干燥10 min后,利用液體滲透法(GB/T5405—2002)測(cè)得手抄片施膠度為196s,手抄片放置2天后,測(cè)得的施膠度為217s。
[0039]實(shí)施例4
將含有0.2份層間陰離子為氯離子的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至100份,形成水滑石分散液;取0.017份谷氨酸溶于60份去尚子水中,并與上述水滑石分散液充分混合,獲得改性水滑石分散液。另外將0.075份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于80份去離子水中。將上述聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液與改性水滑石分散液混合,并經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,加熱到65°C作為水相備用。
[0040]稱取工業(yè)AKD蠟片30份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在150 r/min左右,至溫度升高到65°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌1.5min之后將轉(zhuǎn)速提高到11000 r/min,攪拌乳化lOmin,冷卻后,獲得AKD乳液型施膠劑,AKD含量約為
11.1%,平均粒度1.0?1.2 Pm,乳液放置72h無(wú)明顯變化。
[0041 ] 取100份打漿度約為43°SR未漂硫酸鹽針葉木漿加入9900份水中,經(jīng)纖維疏解機(jī)疏解后,加入1.4份上述制備的AKD乳液,混合均勻后形成紙料,并通過(guò)快速凱塞法紙頁(yè)成型器抄制定量約60/m2的手抄片,并經(jīng)105°C干燥10 min后,利用液體滲透法(GB/T5405—2002)測(cè)得手抄片施膠度為175s,手抄片放置2天后,測(cè)得的施膠度為188s。
[0042]實(shí)施例5
將含有0.15份層間陰離子為硫酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至100份,形成水滑石分散液;取0.01份谷氨酸溶于50份去尚子水中,并與上述水滑石分散液充分混合,獲得改性水滑石分散液。另外將0.1份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于60份去離子水中。將上述聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液與改性水滑石分散液混合,并經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,加熱到75°C作為水相備用。
[0043]稱取工業(yè)AKD蠟片30份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在150 r/min左右,至溫度升高到70°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌1.5min之后將轉(zhuǎn)速提高到10000 r/min,攪拌乳化lOmin,冷卻后,獲得AKD乳液型施膠劑,AKD含量約為12.5%,平均粒度1.2?1.5 μ m,乳液放置72h無(wú)明顯變化。
[0044]取100份打漿度約為43 0SR未漂硫酸鹽針葉木漿加入9900份水中,經(jīng)纖維疏解機(jī)疏解后,加入1.2份上述制備的AKD乳液,混合均勻后形成紙料,并通過(guò)快速凱塞法紙頁(yè)成型器抄制定量約60/m2的手抄片,并經(jīng)105°C干燥10 min后,利用液體滲透法(GB/T5405—2002)測(cè)得手抄片施膠度為149s,手抄片放置2天后,測(cè)得的施膠度為163s。
[0045]實(shí)施例6
將含有0.1份層間陰離子為碳酸根的鎂鋁水滑石水溶膠用去離子水稀釋至50份,形成水滑石分散液;取0.004份谷氨酸溶于25份去尚子水中,并與上述水滑石分散液充分混合,獲得改性水滑石分散液。另外將0.25份聚二烯丙基二甲基氯化銨溶于50份去離子水中。將上述聚二烯丙基二甲基氯化銨水溶液與改性水滑石分散液混合,并經(jīng)乳化分散機(jī)分散處理2min后,加熱到80°C作為水相備用。
[0046]稱取工業(yè)AKD蠟片25份,加入乳化器中,加熱至開始熔融時(shí),開動(dòng)攪拌器,控制轉(zhuǎn)速在200 r/min左右,至溫度升高到75°C時(shí),加入上述制備好的水相,攪拌Imin之后將轉(zhuǎn)速提高到12000r/min,攪拌乳化9min,冷卻后,獲得AKD乳液型施膠劑,AKD含量約為16.7%,平均粒度1.2?1.5 ym,乳液放置72h無(wú)明顯變化。
[0047]取100份打漿度約為43 0SR未漂硫酸鹽針葉木漿加入9900份水中,經(jīng)纖維疏解機(jī)疏解后,加入0.9份上述制備的AKD乳液,混合均勻后形成紙料,并通過(guò)快速凱塞法紙頁(yè)成型器抄制定量約60/m2的手抄片,并經(jīng)105°C干燥10 min后,利用液體滲透法(GB/T5405—2002)測(cè)得手抄片施膠度為112s,手抄片放置2天后,測(cè)得的施膠度為122s。
【權(quán)利要求】
1.一種用于穩(wěn)定AKD乳液施膠劑的聯(lián)合穩(wěn)定劑,其特征在于,由谷氨酸、水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨組成; 谷氨酸與水滑石的質(zhì)量比為1:5-25 ; 聚二烯丙基二甲基氯化銨與水滑石的質(zhì)量比為1:4?40。
2.一種改性水滑石穩(wěn)定AKD乳液施膠劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 將谷氨酸、水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨與去離子水混合,形成水相; 將水相與固體AKD蠟片分別加熱到AKD的熔點(diǎn)以上; 在攪拌條件下,將熔融后的AKD與加熱后的水相混合均勻,然后冷卻,得AKD乳液施膠劑; 其中,谷氨酸與水滑石的質(zhì)量比為1:5-25 ; 水滑石與AKD的質(zhì)量比為1:25-250 ; 聚二烯丙基二甲基氯化銨與AKD的質(zhì)量比為1:100-1000 ; AKD與水相的質(zhì)量比為1:5-10之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,聚二烯丙基二甲基氯化銨與AKD的質(zhì)量比例為1:300?500。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,水滑石與AKD的質(zhì)量比為1:50?200。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,谷氨酸與水滑石的質(zhì)量比為1:10?15。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,水相的具體制備方法是:將谷氨酸、水滑石和聚二烯丙基二甲基氯化銨分別與去離子水混合,分別形成谷氨酸溶液、水滑石分散液和聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液;然后,將谷氨酸溶液與水滑石分散液混合獲得改性水滑石分散液;再將改性水滑石分散液和聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液混合,得水相。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,“將水相加熱到AKD的熔點(diǎn)以上”是指加熱到到60?70°C ;“將AKD加熱到AKD的熔點(diǎn)以上”是指加熱到60?70°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,“將熔融后的AKD與加熱后的水相混合均勻”的具體方式為:將水相加入到熔融的AKD中。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述攪拌條件為:先以100-2001./min攪拌至水相與AKD混合均勻,然后再以8000-12000r/min攪拌8_12min。
10.根據(jù)權(quán)利要求2?9中任意一項(xiàng)權(quán)利所述的制備方法,其特征在于, 聚二烯丙基二甲基氯化銨與AKD的質(zhì)量比為1:400 ; 水滑石與AKD的質(zhì)量比為1:100 ; 谷氨酸與水滑石的質(zhì)量比為1:12 ; 在將改性水滑石分散液和聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液混合之后,采用乳化分散機(jī)處理 l-3min ; “將水相加熱到AKD的熔點(diǎn)以上”是指加熱到65°C ; “將AKD加熱到AKD的熔點(diǎn)以上”是指加熱到65°C。
【文檔編號(hào)】D21H21/16GK103774496SQ201310714712
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】劉溫霞, 李國(guó)棟, 王慧麗, 趙奇, 于得海 申請(qǐng)人:齊魯工業(yè)大學(xué)