專利名稱：一種粘合劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于粘合劑，特別是涉及用于廢紙紙漿制造模壓紙板的一種粘合劑的制備方法。
背景技術(shù)：
本著充分利用再生資源的原則，將廢紙紙漿制成模壓紙板再用于包裝材料已有相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)。對于紙漿模壓板材來說若要達(dá)到包裝材料或裝飾材料所要求的機(jī)械強(qiáng)度和防水能力，其制造過程中使用的粘合劑的性能至關(guān)重要。
公知的用于回收廢紙制成模壓紙板的粘合劑，是由酸改性淀粉(增加粘合性和干性強(qiáng)度)、水溶性樹脂(促進(jìn)干性機(jī)械強(qiáng)度)如聚醋酸乙烯酯、防水改性劑(提高板材的防水性能)如尿醛樹脂和穩(wěn)定劑(助留作用的添加劑)如聚丙烯酰胺組成的混合物。所述混合物在5％的紙漿中的添加量為3-6％(重量)，干漿的60-120％(重量)。
上述粘合劑中的在前兩組分均是水溶性物質(zhì)，雖然增加了紙漿模壓板材的干性強(qiáng)度，但防水性能很差。加入尿醛樹脂等防水改性劑雖然能夠在一定程度上改善其防水性，但板材殘留的甲醛難免造成環(huán)境污染，并經(jīng)實(shí)踐得知增加添加劑的配比也很難達(dá)到所需的濕強(qiáng)度和防水性。另外，上述粘合劑在使用過程中產(chǎn)生的廢水含有比較多的殘留膠液，這將給循環(huán)使用廢水的生產(chǎn)線在隨后的紙漿和粘合劑配比準(zhǔn)確掌握上增加了難度。本發(fā)明涉及的紙漿為全部回收廢紙漿公知的制造普通防水紙板的粘合劑，是由改性的陽離子淀粉(粘合作用)、松香分散乳液添加硬脂酸石蠟乳液和苯丙乳液的混合液構(gòu)成的防水劑、聚酰胺環(huán)氧氯丙烷(濕強(qiáng)劑)和丙烯酰胺(助留劑)組成的混合物。
上述粘合劑中作為防水劑使用的混合液雖然能夠提高紙漿模壓紙板的防水性，但是其機(jī)械強(qiáng)度難于得到保證，且僅靠聚丙烯酰胺助留很難使混合液完全吸附在紙纖維上，必然造成混合液隨廢水排放而流失。
總之，以上兩種粘合劑的應(yīng)用效果特別是機(jī)械強(qiáng)度和防水能力均不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決公知粘合劑用于廢紙紙漿模壓紙板在機(jī)械強(qiáng)度和防水能力方面存在的技術(shù)問題，而公開一種使紙漿模壓紙板的機(jī)械強(qiáng)度和防水能力有明顯提高的一種粘合劑的制備方法。
本發(fā)明的粘合利由粘合劑膠乳和穩(wěn)定劑組成，其制備方法包括以下步驟
粘合劑膠乳的制備組分1，陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液——將醇基為CA-C8的丙烯酸酯5-20重量份，醋酸乙烯酯5-20重量份，陽離子反應(yīng)型乳化劑25-100重量份，去離子水100-200重量份，雙氧水0.5-1重量份，按照種子乳液聚合法進(jìn)行乳液聚合，得到黏度＜50mPa.s、固含量為15-25％、PH為5-7的陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液乳液。
組分2，陽離子型聚酰胺環(huán)氧氯丙烷。
組分1與組分2按2-5∶1的重量份比混合配制得粘合劑膠乳。
穩(wěn)定劑的制備陽離子淀粉水和物攪拌下升溫，陽離子淀粉15-30重量份、水50-100重量份，同時滴加過硫酸銨水溶液，過硫酸銨0.5-2重量份、水20-30重量份，保持溫度70-100℃，保溫時間2-3小時，稀釋5-10倍后得棕色粘稠狀改性陽離子淀粉。
本發(fā)明的制備方法還可以采取以下技術(shù)措施所述的粘合劑膠乳，其組分1陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液的陽離子反應(yīng)型乳化劑，是含有乙烯基的醋酸乙烯和/或苯乙烯和/或陽離子基團(tuán)的表面活性劑。
所述的粘合劑膠乳，其組分1陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液含有OP-10 0-1重量份。
所述的穩(wěn)定劑先于粘合劑膠乳加入紙漿，紙漿濃度在3-5％時，穩(wěn)定劑加入量是干漿重量的0.1-1％，粘合劑膠乳加入量是干漿重量的6-12％。
本發(fā)明的有益效果和優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的粘合劑是陽離子高分子結(jié)構(gòu)的乳膠液，不含任何醛類成分。穩(wěn)定劑是改性陽離子淀粉，它的作用是理順廢紙漿液中紙纖維并調(diào)節(jié)紙纖維的電荷，能夠充分發(fā)揮后加粘合劑膠乳的粘合作用，并且還有增加干強(qiáng)度的作用。本發(fā)明的改性陽離子淀粉可以克服一般陽離子淀粉降低模壓板材防水性的缺陷。本發(fā)明的穩(wěn)定劑和粘合劑膠乳先后與廢紙漿液混合，能夠迅速吸附到紙纖維上而無需使用助留劑。對于廢紙漿液中含有的一些有機(jī)、無機(jī)雜質(zhì)，如油墨、殘留助劑、填料等，本粘合劑由于它的陽離子性兼有絮凝作用，這些雜質(zhì)將與紙纖維一同沉積下來，經(jīng)模壓干燥后使紙纖維的粘合更加牢固。此外，使用本發(fā)明的穩(wěn)定劑和粘合劑膠乳的生產(chǎn)線排放的廢水也是清澈透明的。
以公知的用于廢紙紙漿模壓紙板的粘合劑為配方A，以公知的制造普通防水紙板的粘合劑為配方B、以本發(fā)明的粘合利為配方C，分別制造經(jīng)模壓、干燥制得長300mm，寬、厚18mm的紙板樣條，測試結(jié)果見下表

注1最大載荷是當(dāng)跨距為240mm，速度為10mm/min時的數(shù)據(jù)。
注2吸水率的測試方法測量樣條在水中浸泡24小時前后的重量變化，計算出百分率。
公式吸水率＝(W濕-W干)/W干×100％。
從上表可以看出本發(fā)明與其他兩種配方的粘合劑相比具有高機(jī)械強(qiáng)度、高防水性和廢水中殘留物少等優(yōu)點(diǎn)，如果在本發(fā)明的配方中加入少量阻燃劑即可制得具有高強(qiáng)度、防水、阻燃的紙漿模壓板材，使其可以廣泛用于包裝、裝飾材料、家具面板等領(lǐng)域。根據(jù)所需板材對承重和防水的具體要求調(diào)節(jié)穩(wěn)定劑和粘合劑膠乳實(shí)際加入量。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例本實(shí)施例的1重量份以10kg計算。
粘合劑膠乳的制備組分1取陽離子反應(yīng)型乳化劑50重量份，去離子水110重量份，丙烯酸丁酯/丙烯酸異辛酯10重量份，醋酸乙烯酯10重量份，雙氧水(27％)1重量份，OP-10 0.5重量份。
先將陽離子反應(yīng)型乳化劑和去離子水80重量份加入到反應(yīng)器中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下各加入0.5重量份的丙烯酸丁酯/丙烯酸異辛酯和醋酸乙烯酯，加入0.1重量份的雙氧水引發(fā)聚合反應(yīng)，同時加入非離子表面活性劑OP-10 0.5重量份，防止聚合物粘連于反應(yīng)器。20分鐘后保持反應(yīng)溫度在70℃時，將丙烯酸丁酯/丙烯酸異辛酯和醋酸乙烯酯各9.5重量份的混合單體在2-4小時內(nèi)滴入反應(yīng)器，同時滴加雙氧水稀釋液，雙氧水0.7重量份、水30重量份，30分鐘后補(bǔ)加0.1重量份的雙氧水引發(fā)未完全反應(yīng)的單體，繼續(xù)反應(yīng)2-3小時。降溫，真空脫去極少量的未反應(yīng)單體得到粘合劑膠乳。其固含量為20％；粘度＜50mP.s；PH為5。
組分2取用現(xiàn)有的陽離子型聚酰胺環(huán)氧氯丙烷45重量份。
將組分1與組分2混合得粘合劑膠乳220-225重量份。
穩(wěn)定劑的制備取陽離子淀粉25.5重量份，過硫酸銨1.3重量份，水100重量份。
將陽離子淀粉和水25重量份在加入反應(yīng)器攪拌下升溫，同時滴加過硫酸銨水溶液，水25重量份，保持85-90℃溫度2.5小時，然后降溫，稀釋10倍使用。
權(quán)利要求
1.一種粘合劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟粘合劑膠乳的制備組分1，陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液——將醇基為CA-C8的丙烯酸酯5-20重量份，醋酸乙烯酯5-20重量份，陽離子反應(yīng)型乳化劑25-100重量份，去離子水100-200重量份，雙氧水0.5-1重量份，按照種子乳液聚合法進(jìn)行乳液聚合，得到黏度＜50mPa.s、固含量為15-25％、PH為5-7的陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液乳液。組分2，陽離子型聚酰胺環(huán)氧氯丙烷。組分1與組分2按2-5∶1的重量份比混合配制得粘合劑膠乳。穩(wěn)定劑的制備陽離子淀粉水和物攪拌下升溫，陽離子淀粉15-30重量份、水50-100重量份，同時滴加過硫酸銨水溶液，過硫酸銨0.5-2重量份、水20-30重量份，保持溫度70--100℃，保溫時間2-3小時，稀釋5-10倍后得棕色粘稠狀改性陽離子淀粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑的制備方法，其特征在于所述的粘合劑膠乳，其組分1陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液的陽離子反應(yīng)型乳化劑，是含有乙烯基的醋酸乙烯和/或苯乙烯和/或陽離子基團(tuán)的表面活性劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑的制備方法，其特征在于所述的粘合劑膠乳，其組分1陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液含有OP-10 0-1重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑的制備方法，其特征在于所述的穩(wěn)定劑先于粘合劑膠乳加入紙漿，紙漿濃度在3-5％時，穩(wěn)定劑加入量是干漿重量的0.1-1％，粘合劑膠乳加入量是干漿重量的6-12％。
全文摘要
本發(fā)明涉及廢紙紙漿制造模壓紙板的一種粘合劑的制備方法，包括以下步驟組分1，醇基為C4－C8的丙烯酸酯、醋酸乙烯酯、陽離子反應(yīng)型乳化劑、去離子水、雙氧水，按照種子乳液聚合法進(jìn)行乳液聚合得到陽離子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液乳液。組分2，陽離子型聚酰胺環(huán)氧氯丙烷，組分1與組分2按重量份比混合配制得粘合劑膠乳。陽離子淀粉水和物攪拌下升溫，同時加過硫酸銨水溶液，保持溫度和時間后稀釋得穩(wěn)定劑。本發(fā)明具有高機(jī)械強(qiáng)度、高防水性和廢水中殘留物少的突出等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用本發(fā)明的紙漿模壓板材，可以廣泛用于包裝、裝飾材料、家具面板等領(lǐng)域。
文檔編號C09J133/08GK1510094SQ0215856
公開日2004年7月7日 申請日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月26日
發(fā)明者孫梅, 華克勤, 孫 梅 申請人:孫梅, 華克勤, 孫 梅