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      一種akd固體施膠劑的制備方法

      文檔序號:8454553閱讀:728來源:國知局
      一種akd固體施膠劑的制備方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明屬于造紙化學(xué)品的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地是涉及一種AKD固體施膠劑的制備方法。
      【背景技術(shù)】
      :
      [0002]我國是造紙生產(chǎn)和消費(fèi)的大國,產(chǎn)量和消費(fèi)量都位居世界第二位。施膠是造紙中的一道重要工序,它的目的是使紙板或紙具有抗拒液體(特別是水和水溶液)滲透和擴(kuò)散的性能。與酸性施膠相比,中性施膠不論是在改善印刷適應(yīng)性、提高紙張白度、耐折度、表面強(qiáng)度、耐久性能、降低紙張的脆性和綜合成本,還是從市場和用戶的青睞程度來講,中性抄紙已經(jīng)成為造紙行業(yè)的主流。
      [0003]目前中性施膠主要是AKD膠,AKD是烷基烯酮二聚體的簡稱,是一種不飽和內(nèi)酯,常溫下為蠟狀固體。在堿性或中性條件下通過與纖維素纖維上的羥基反應(yīng),固著到纖維上,引起AKD分子中的疏水基朝外定向運(yùn)動,而賦予紙張抗水性。實踐證明,AKD已經(jīng)成為國內(nèi)紙廠使用最有成效、最成熟的中性施膠劑。AKD的施膠作用在紙頁干燥以后還未完成,卷取以后存放24小時僅完成80%左右,若干天后施膠反應(yīng)還在繼續(xù)進(jìn)行,因此AKD施膠過程經(jīng)常會添加熟化促進(jìn)劑。根據(jù)施膠的分類方法,可將施膠劑可分為漿內(nèi)施膠劑和表面施膠劑。目前乳化AKD主要用于漿內(nèi)施膠,而表面施膠劑的主要成分基本上都是以聚合物為主,成本相對較高。目前,制備AKD的一些方法均存在一些不足,如:傳統(tǒng)制得的AKD乳液都存在多泡和穩(wěn)定性差等缺點,而且在纖維素纖維上的留著率及其與纖維的反應(yīng)性均比較低,因而較易出現(xiàn)施膠效果減退的現(xiàn)象,并且施膠后紙的強(qiáng)度也有所降低,且大部分施膠劑為乳液,不便儲存、運(yùn)輸?shù)取?br>
      【發(fā)明內(nèi)容】

      :
      [0004]針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種將施膠劑液體轉(zhuǎn)化成了固體、施膠效果好且對紙張強(qiáng)度影響小的AKD施膠劑的制備方法。
      [0005]本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
      [0006]一種AKD固體施膠劑的制備方法,包括如下步驟:
      [0007](I)將苯乙烯:冰醋酸:丙烯酰胺:陽離子單體:環(huán)氧氯丙烷:水按(1-5): (5-10):(1-5):(1-5):(1-5): (20-30)的質(zhì)量比攪拌混合均勻,升溫至50_90°C,得溶液A ;
      [0008](2)將溶液A:引發(fā)劑按(35-45): (15-25)的質(zhì)量比混合均勻后,保溫反應(yīng)2_5個小時得到溶液B ;
      [0009](3)將溶液B與引發(fā)劑按(3-5):(1-3)質(zhì)量比混合,在60_85°C下保溫反應(yīng)1_3個小時,制得溶液C ;
      [0010](4)將溶液C與亞硫酸氫鈉溶液按(50-60): (1-10)的質(zhì)量比混合,保溫反應(yīng)1_2個小時后,降溫出料得到乳化劑;
      [0011](5)將AKD、石蠟加熱熔融后,加入步驟(4)制得的乳化劑,攪拌,混合均勻,高速剪切乳化1-2個小時,冷卻粉碎得AKD固體施膠劑。
      [0012]作為該技術(shù)方案的優(yōu)選,所述引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、偶氮二異定睛、過二碳酸二環(huán)己基酯、過辛酸叔丁酯、過辛酸叔戊酯、過壬二酸二叔丁酯、過乙酸叔丁酯中的一種或幾種。
      [0013]作為該技術(shù)方案的優(yōu)選,所述陽離子單體為甲基丙烯酰氧乙基二甲基芐基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、丙烯酰氧乙基二甲基芐基氯化銨、烯酰氧乙基三甲基氯化銨、對-乙烯基芐基三甲基氯化銨、二烯丙基二甲基氯化銨、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯氯化芐季胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯中的一種或幾種。
      [0014]作為該技術(shù)方案的優(yōu)選,所述所述步驟(5)加熱熔融溫度為55?80°C。
      [0015]有益效果:本發(fā)明制成的AKD施膠劑為固體,便于儲存和運(yùn)輸;該方法制得的AKD固體施膠劑既可用于漿內(nèi)施膠,也可用于表面施膠,施膠效果優(yōu)于傳統(tǒng)的AKD乳液,且對紙張強(qiáng)度影響小、熟化速度快、高效環(huán)保。
      【具體實施方式】
      :
      [0016]下面通過實施例來對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。以下所述僅為體現(xiàn)本發(fā)明的目的、效果和技術(shù)特征的較佳實施例,并不因此而限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
      [0017]實施例1
      [0018]乳化劑的制備:向反應(yīng)器中加入15kg甲基丙烯酰氧乙基二甲基芐基氯化銨,15kg丙烯酰胺,30kg冰醋酸,1kg苯乙烯,7.5kg環(huán)氧氯丙燒,125kg水,攪拌反應(yīng),緩慢升溫到75°C,再加入10.1kg的過硫酸鈉溶液,2小時后,再次加入50.1kg過硫酸鈉溶液,在70°C下保溫反應(yīng)1.5個小時,加入25.5kg亞硫酸氫鈉溶液,保溫反應(yīng)半小時后降溫出料。
      [0019]AKD固體施膠劑制備:在反應(yīng)器中加入35kgAkD原粉,15kg石蠟,攪拌反應(yīng),并緩慢升溫到65°C,然后加入15kg上述自制的乳化劑,將熔融的AKD、石蠟、制得的乳化劑混合,高速剪切乳化I個小時,冷卻粉碎得AKD固體。
      [0020]實施例2
      [0021]乳化劑的制備:向反應(yīng)器中加入30kg甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨,30kg丙烯酰胺,60kg冰醋酸,20kg苯乙烯,15kg環(huán)氧氯丙烷,250kg水,攪拌反應(yīng),緩慢升溫到70°C,再加入20.2kg的偶氮二異丁腈溶液,3小時后,再次加入100.2kg偶氮二異丁腈溶液,在65°C下保溫反應(yīng)2個小時,加入51kg亞硫酸氫鈉溶液,保溫反應(yīng)I小時后降溫出料。
      [0022]AKD固體施膠劑制備:在反應(yīng)器中加入70kgAkD原粉,30kg石蠟,攪拌反應(yīng),并緩慢升溫到75°C,然后加入30kg上述自制的乳化劑,將熔融的AKD、石蠟、制得的乳化劑混合,高速剪切乳化1.5個小時,冷卻粉碎得AKD固體。
      [0023]實施例3
      [0024]乳化劑的制備:向反應(yīng)器中加入35kg 二烯丙基二甲基氯化銨,35kg丙烯酰胺,65.5kg冰醋酸,25kg苯乙烯,20kg環(huán)氧氯丙烷,270kg水,攪拌反應(yīng),緩慢升溫到80°C,再加入25kg的過氧化苯甲酰溶液,3.5小時后,再次加入105kg過氧化苯甲酰溶液,在75°C下保溫反應(yīng)2.5個小時,加入56kg亞硫酸氫鈉溶液,保溫反應(yīng)1.5小時后降溫出料。
      [0025]AKD固體施膠劑制備:在反應(yīng)器中加入80kgAkD原粉,40kg石臘,攪拌反應(yīng),并緩慢升溫到85°C,然后加入40kg上述自制的乳化劑,將熔融的AKD、石蠟、制得的乳化劑混合,高速剪切乳化2.5個小時,冷卻粉碎得AKD固體。
      [0026]實施例4
      [0027]乳化劑的制備:向反應(yīng)器中加入45kg對-乙烯基芐基三甲基氯化銨,45kg丙烯酰胺,75.5kg冰醋酸,40kg苯乙烯,30kg環(huán)氧氯丙烷,300kg水,攪拌反應(yīng),緩慢升溫到85°C,再加入35kg的過硫酸鉀溶液,4小時后,再次加入120kg過硫酸鉀溶液,在70°C下保溫反應(yīng)3個小時,加入70kg亞硫酸氫鈉溶液,保溫反應(yīng)2.5小時后降溫出料。
      [0028]AKD固體施膠劑制備:在反應(yīng)器中加入90kgAkD原粉,50kg石蠟,攪拌反應(yīng),并緩慢升溫到90°C,然后加入50kg上述自制的乳化劑,將熔融的AKD、石蠟、制得的乳化劑混合,高速剪切乳化3個小時,冷卻粉碎得AKD固體。
      [0029]以上實施例僅為本發(fā)明的較佳實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所做的改變、修飾、組合、簡化、替代,均應(yīng)為等效的置換方式,都包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      【主權(quán)項】
      1.一種AKD固體施膠劑的制備方法,其特征在于:包括如下步驟, (1)將苯乙烯:冰醋酸:丙烯酰胺:陽離子單體:環(huán)氧氯丙烷:水按(1-5): (5-10):(1-5):(1-5):(1-5): (20-30)的質(zhì)量比攪拌混合均勻,升溫至50_90°C,得溶液A ; (2)將溶液A:引發(fā)劑按(35-45):(15-25)的質(zhì)量比混合均勻后,保溫反應(yīng)2_5個小時得到溶液B ; (3)將溶液B與引發(fā)劑按(3-5):(1-3)質(zhì)量比混合,在60-85°C下保溫反應(yīng)1_3個小時,制得溶液C ; (4)將溶液C與亞硫酸氫鈉溶液按(50-60):(1-10)的質(zhì)量比混合,保溫反應(yīng)1-2個小時后,降溫出料得到乳化劑; (5)將AKD、石蠟加熱熔融后,加入步驟(4)制得的乳化劑,攪拌,混合均勻,高速剪切乳化1-2個小時,冷卻粉碎得AKD固體施膠劑。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AKD固體施膠劑的制備方法,其特征在于:所述引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、偶氮二異定睛、過二碳酸二環(huán)己基酯、過辛酸叔丁酯、過辛酸叔戊酯、過壬二酸二叔丁酯、過乙酸叔丁酯中的一種或幾種。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AKD固體施膠劑的制備方法,其特征在于:所述陽離子單體為甲基丙烯酰氧乙基二甲基芐基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、丙烯酰氧乙基二甲基芐基氯化銨、烯酰氧乙基三甲基氯化銨、對-乙烯基芐基三甲基氯化銨、二烯丙基二甲基氯化銨、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯氯化芐季胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯中的一種或幾種。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AKD固體施膠劑的制備方法,其特征在于:所述步驟(5)加熱熔融溫度為55?80°C。
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種AKD固體施膠劑的制備方法,包括如下步驟:將苯乙烯、冰醋酸、丙烯酰胺、陽離子單體、環(huán)氧氯丙烷、水按一定質(zhì)量比攪拌混合均勻,升溫得溶液A;將溶液A與引發(fā)劑按一定質(zhì)量比混合均勻后,保溫反應(yīng)得到溶液B;將溶液B與引發(fā)劑按一定質(zhì)量比混合,在60-85℃下保溫反應(yīng)1-3個小時,制得溶液C;將溶液C與亞硫酸氫鈉溶液按一定質(zhì)量比混合,保溫反應(yīng)后,降溫出料得到乳化劑;再將AKD、石蠟加熱熔融后,加入上述制得的乳化劑,攪拌,混合均勻,高速剪切乳化后,冷卻粉碎得AKD固體施膠劑。本發(fā)明制成的AKD施膠劑為固體,便于儲存和運(yùn)輸;且施膠效果好、對紙張強(qiáng)度影響小、熟化速度快、高效環(huán)保。
      【IPC分類】C08F212-08, C08F220-34, D21H17-17, D21H21-16, C08F226-02, C08F212-14, C08F220-56
      【公開號】CN104775325
      【申請?zhí)枴緾N201410022957
      【發(fā)明人】陸祖良
      【申請人】平湖市全塘鎮(zhèn)良做制粘廠
      【公開日】2015年7月15日
      【申請日】2014年1月10日
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