一种纱管专用胶及其制备方法与流程

1.本发明涉及造纸技术领域，具体涉及一种纱管专用胶及其制备方法。

背景技术：

2.随着人们生活水平不断提高，网络购物已成为人们日常主要购物方式；物流、包装行业也随之迅速发展；箱板纸、再生牛皮卡、纱管纸等纸市场需求量很大；且对包装纸质量要求也越来越高。箱板纸、再生牛皮卡、纱管纸等纸种，一般是由普通废纸回收再生或添加少量的其它浆配抄生产的，因此其质量的提高受到一定的限制。就一般而言，在设备满足工艺要求时，为提高其成纸质量，通常可采用如下途径：一是优化废纸的质量或选用质量好的废纸；二是添加少量草类或二次长纤维本浆，以达到提高成纸质量的目的；三是使用成本较低且增强效果好的化学助剂。尤其是第三种方法，越来越为众多厂家关注和采用。
3.本发明利用聚乙烯醇交联与玉米淀粉糊化结合无机成分制备的纱管专用胶其在箱板纸、再生牛皮纸、纱管纸层间涂布中的应用。该纱管专用胶提高了纸层间结合强度、环压、耐破、耐折等强度指标；并减少部分造纸废弃物排放，保护环境，市场前景广阔。

技术实现要素：

4.本发明通过利用聚乙烯醇交联与玉米淀粉糊化结合无机成分制备的纱管专用胶，应用于纱管纸、箱板纸、再生牛皮卡等纸种的生产工艺中，制备的纱管专用胶机械性能好稳定性强，且有效提高成纸层间结合强度、耐折度、耐破强度等强度指标。
5.为达到上述目的，本发明是通过如下的技术方案实现的：
6.一种纱管专用胶，其原料包括以下重量份的组分：半纤维素2-8份、玉米淀粉3-11份、聚乙烯醇1-5份、催化剂0.5-2.0份、水50-80份、交联剂0.01-0.1份、白水泥8-23份、高岭土7-15分、黄粘土1-5、防腐剂0.01-0.5份、消泡剂0.01-0.1份。
7.优选地，所述催化剂为硫酸。
8.优选地，所述交联剂包括磷酸钠、硫酸锌、硼砂、硼酸、戊二醛等醛类化合物和多元有机酸的一种或多种。
9.优选地，所述防腐剂包括苯甲酸钠、丙烯酸、丙酸钙、亚硫酸钠、氯化碳氢化合物和对羟基苯甲酸酯类一种或多种。
10.优选地，所述消泡剂包括磷酸三丁酯、高碳醇、脂肪族酰胺、聚硅氧烷类、天然油脂和甘油中的一种或多种。
11.一种纱管专用胶的制备方法，具体包括以下步骤：
12.(1)将聚乙烯醇溶于水中，加热温度30-50℃，搅拌2-3小时后加入半纤维素和玉米淀粉，搅拌1-2小时；
13.(2)溶解后，加入催化剂硫酸，调节ph至1-3，滴加交联剂戊二醛，反应温度70-90℃，搅拌1-3小时；
14.(3)交联后，加入高岭土，反应温度为30-50℃，搅拌15-30分钟；
15.(4)降至室温，加入黄粘土，搅拌1-5小时；
16.(5)添加碱液调节ph至7-9，再加入白水泥后依次加入消泡剂和防腐剂，继续搅拌30-60分钟，出料，得到纱管专用胶。
17.本发明中，半纤维素具有亲水性能，可赋予纤维弹性，在纸页成型过程中有利于纤维构造和纤维间的结合力；聚乙烯醇溶胀、溶解和淀粉糊化形成富含多羟基的水溶胶经交联剂交联后形成空间网状结构，与纱管用纸结合形成分子间的氢键结合力，增强其粘结力；加入的无机成分是在胶体凝固后提供机械支撑和相应的硬度，从而提高纱管专用胶机械性能稳定，有效提高成纸层间结合强度、耐折度、耐破强度等强度指标。
18.具体的，将聚乙烯醇通过溶胀溶解和淀粉糊化形成水溶胶状态，进一步使分子间的醇羟基分散后经戊二醛交联使其相互结合形成空间网状结构；使用高岭土和白水泥为其填充无机成分为凝固后的胶体提供机械支撑和硬度；使用黄粘土为增强胶体的粘度并提高胶体的粘结能力；加入的防腐剂与消泡剂增强纱管专用胶稳定性防止纱管专用胶变质。
19.本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
20.本发明通过利用聚乙烯醇交联与玉米淀粉糊化结合无机成分制备的纱管专用胶，应用于纱管纸、箱板纸、再生牛皮卡等纸种的生产工艺中，该纱管专用胶工艺简单易行、便于生产，原料环保价廉。
具体实施方式
21.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
22.实施例1
23.一种纱管专用胶，其原料包括以下重量份的组分：半纤维素2份、玉米淀粉10份、聚乙烯醇4份、催化剂1份、水60份、交联剂0.07份、白水泥10份、高岭土11份、黄粘土2份、防腐剂0.2份、消泡剂0.05份。
24.一种纱管专用胶的制备方法，具体包括以下步骤：
25.(1)将聚乙烯醇4份溶于60份的水中，加热至35℃，搅拌2小时后加入半纤维素2份、玉米淀粉10份，搅拌2小时；
26.(2)加入催化剂硫酸1份，调节ph至1.4，滴加交联剂戊二醛0.07份，升温至70℃，搅拌1小时；
27.(3)完成交联后，降温控制在40℃，加入高岭土11份，搅拌20分钟；
28.(4)后降至室温，加入2份黄粘土，搅拌4小时；
29.(5)添加碱液调节物料ph至7，后加入白水泥10份，再依次加入消泡剂磷酸三丁酯0.05份和防腐剂苯甲酸钠0.2份，继续搅拌30分钟，出料，得到纱管专用胶。
30.实施例2
31.一种纱管专用胶，其原料包括以下重量份的组分：半纤维素6份、玉米淀粉8份、聚乙烯醇5份、催化剂0.7份、水50份、交联剂0.1份、白水泥20份、高岭土13份、黄粘土1份、防腐剂0.2份、消泡剂0.05份。
32.一种纱管专用胶的制备方法，具体包括以下步骤：
33.(1)将聚乙烯醇5份溶于50份的水中，加热至35℃，搅拌2小时后投入半纤维素6份、玉米淀粉8份，搅拌2小时；
34.(2)加入催化剂硫酸0.7份，调节ph至1.4，滴加交联剂戊二醛0.1份升温至70℃，搅拌1小时；
35.(3)完成交联后降温控制在40℃，加入高岭土13份搅拌20分钟；
36.(4)降至室温加入1份黄粘土，搅拌4小时；
37.(5)添加碱液调节物料ph至7，加入白水泥20份，再依次加入消泡剂磷酸三丁酯0.05份和防腐剂苯甲酸钠0.2份，继续搅拌30分钟，出料，得到纱管专用胶。
38.实施例3
39.一种纱管专用胶，其原料包括以下重量份的组分：半纤维素2份、玉米淀粉4份、聚乙烯醇2份、催化剂0.7份、水74份、交联剂0.02份、白水泥8份、高岭土7份、黄粘土2份、防腐剂0.2份、消泡剂0.05份
40.一种纱管专用胶的制备方法，具体包括以下步骤：
41.(1)将聚乙烯醇2份溶于74份的水中，加热至35℃，搅拌2小时后加入半纤维素2份、玉米淀粉4份，搅拌2小时；
42.(2)加入催化剂硫酸0.7份，调节ph至1.4，滴加交联剂戊二醛0.02份升温至70℃，搅拌1小时；
43.(3)完成交联后降温控制在40℃加入高岭土7份搅拌20分钟；
44.(4)后降至室温加入2份黄粘土搅拌4小时；
45.(5)添加碱液调节物料ph至7，后加入白水泥8份，再依次加入消泡剂磷酸三丁酯0.05份和防腐剂苯甲酸钠0.2份，继续搅拌30分钟，出料，得到纱管专用胶。
46.实施效果：
47.对实施例1-3所得纱管胶的层间结合强度、环压强度、耐破强度、稳定性进行测定，具体结果如表1所示。
48.1、层间结合强度测定
49.采用gb/t26203-2010方法进行测定。
50.2、环压强度测定
51.采用gb/t 2679.8-1995方法进行测定
52.3、耐破强度测定
53.采用gb/t 454-1989方法进行测定
54.4、稳定性测定
55.将制备的喷淋淀粉胶放置24小时前后分别测定其粘度，前后粘度的比值以稳定性来表示。
56.表1
[0057][0058]
从表中可以看出，与实施例1相比，实施例2的层间结合强度较低而环压强度提高，说明无机成分的增加提高了纱管的环压强度而减小了层间结合强度；另外，有机物的量使样品的粘结能力大大的增强但较多的有机物经糊化交联后成为凝胶状态并不具备流动性，但较多无机物的增加导致样品不再均一出现物料分层现象。实施例3与1、2对比得到，当物料减小到较低要求时，产品性能各个指标均有所下降。
[0059]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种纱管专用胶，其特征在于，其原料包括以下重量份的组分：半纤维素3份、玉米淀粉9份、聚乙烯醇4份、催化剂1份、水60份、交联剂0.07份、白水泥11份、高岭土9份、黄粘土2份、防腐剂0.2份、消泡剂0.05份。2.根据权利要求1所述的一种纱管胶，其特征在于，所述催化剂为硫酸。3.根据权利要求1所述的一种纱管胶，其特征在于，所述防腐剂包括苯甲酸钠、丙烯酸、丙酸钙、亚硫酸钠、氯化碳氢化合物和对羟基苯甲酸酯类一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种纱管胶，其特征在于，所述交联剂包括磷酸钠、硫酸锌、硼砂、硼酸、戊二醛等醛类化合物和多元有机酸的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种纱管胶，其特征在于，所述消泡剂包括磷酸三丁酯、高碳醇、脂肪族酰胺、聚硅氧烷类、天然油脂和甘油中的一种或多种。6.如权利要求1-5任一项所述的一种纱管专用胶的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)将聚乙烯醇溶于水中，加热温度30-50℃，搅拌2-3小时后加入半纤维素和玉米淀粉，搅拌1-2小时；(2)溶解后，加入催化剂硫酸，调节ph至1-3，滴加交联剂戊二醛，反应温度70-90℃，搅拌1-3小时；(3)交联后，加入高岭土，反应温度为30-50℃，搅拌15-30分钟；(4)降至室温，加入黄粘土，搅拌1-5小时；(5)添加碱液调节ph至7-9，再加入白水泥后依次加入消泡剂和防腐剂，继续搅拌30-60分钟，出料，得到纱管专用胶。

技术总结

一种纱管专用胶，其特征在于，其原料包括以下重量份的组分：半纤维素3份、玉米淀粉9份、聚乙烯醇4份、催化剂1份、水60份、交联剂0.07份、白水泥11份、高岭土9份、黄粘土2份、防腐剂0.2份、消泡剂0.05份。本发明还提供一种纱管专用胶的制备方法。本发明通过对聚乙烯醇交联与玉米淀粉糊化结合无机成分制得纱管专用胶，应用于纱管纸、箱板纸、再生牛皮卡等纸种的生产工艺中，制备的纱管专用胶机械性能好稳定性强，且有效提高成纸层间结合强度、环压指数、耐破强度等强度指标。破强度等强度指标。