[发明专利]表面施胶剂及其制备方法、施胶纸

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面施胶剂、该表面施胶剂的制备方法以及应用上述表面施胶剂进行施胶制得的施胶纸。

背景技术

造纸用表面施胶剂采用的是AKD(烷基烯酮二聚物)、松香胶、PVA（聚乙烯醇）等，然而这些表面施胶剂往往只能提高纸张抗水性能或者只能提高纸张表面的强度，不能同时兼顾纸张抗水性和纸张表面强度两个指标。

目前，现有技术中若需要同时提高纸张抗水性和纸张表面强度，一般需要添加至少两种药品，生产工艺复杂，成本增加。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种表面施胶剂的制备方法，该方法制得的表面施胶剂能同时兼顾纸张抗水性和纸张表面强度。

另外，还有必要提供一种应用上述表面施胶剂的制备方法制得的表面施胶剂。

另外，还有必要提供一种应用上述表面施胶剂进行施胶制得的施胶纸。

一种表面施胶剂的制备方法，其包括如下步骤：

提供淀粉浆液，将该淀粉浆液加热至淀粉糊化温度进行蒸煮；

向上述蒸煮后的淀粉浆液中加入长链脂肪酸制成混合浆液，该长链脂肪酸的添加量为淀粉重量的0.1%-10%；

将上述混合浆液调整至碱性环境，待所述长链脂肪酸充分溶解后，再调整上述混合浆液pH值至2-11的范围内，制得所述表面施胶剂。

一种应用上述表面施胶剂的制备方法制得的表面施胶剂，该表面施胶剂含有淀粉和长链脂肪酸，该长链脂肪酸的添加量为淀粉重量的0.1%-10%。

一种应用上述表面施胶剂制得的施胶纸。

本发明提供的表面施胶剂制备方法，通过添加长链脂肪酸至淀粉浆液中并调节该浆液的pH值，利用长链脂肪酸在pH值下具有不同的形态以及其本身具有的良好抗水性能的两个特性所制备得出的表面施胶剂，应用于纸张表面能够同时提高纸张的表面强度和抗水性能。此外，本发明制备表面施胶的方法具有操作简单、药品添加量减少以及成本低等优点。

具体实施方式

一种表面施胶剂的制备方法，其包括如下步骤：

（1）提供淀粉浆液，该淀粉浆液加热至淀粉糊化温度进行蒸煮。

该步骤为将淀粉加水制成淀粉水溶液，然后将该淀粉水溶液升温至淀粉糊化温度（如95℃及以上）进行蒸煮直至淀粉糊化制得所需淀粉浆液。

该淀粉选自木薯淀粉、玉米淀粉以及小麦淀粉中的至少一种。

（2）向上述蒸煮后的淀粉浆液中加入长链脂肪酸制成混合浆液，该长链脂肪酸的添加量为淀粉重量的0.1%-10%。

所述长链脂肪酸是指脂肪酸分子结构中碳链中的碳原子超过12个的脂肪酸。该长链脂肪酸的碳链中的碳原子个数在12-20范围内。优选的，所述长链脂肪包括但不限于酸月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸以及硬脂酸。

优选的，所述长链脂肪酸的添加量为淀粉重量的0.5%-3%。

（3）将上述混合浆液调整至碱性环境，待所述长链脂肪酸充分溶解后，再调整上述混合浆液pH值至2-11的范围内制得所述表面施胶剂。

将所述长链脂肪酸添加至上述淀粉浆液后，充分搅拌并调整混合浆液的pH至碱性环境以使该长链脂肪酸能够充分溶解。优选的，该碱性环境的混合浆液的是指该混合浆液的pH为11。

优选的，待所述长链脂肪酸充分溶解后，再调节该混合浆液的PH值至5-11的范围内。

本发明添加的长链脂肪酸具有如下两个性能：第一、长链脂肪酸的长链烷基具有极佳的抗水性能；第二、长链脂肪酸在不同pH的环境下呈现不同形态，具体的，当长链脂肪酸在碱性条件下呈纤维状，当长链脂肪酸在酸性或中性条件下则发生收缩呈絮状。

本发明充分利用上述长链脂肪酸的两个特性，将其添加至淀粉浆液中并制备成表面施胶剂，将该表面施胶剂应用于纸张后使纸张能够同时具有优秀的抗水性能和表面强度。具体原理如下：

利用长链脂肪酸在碱性环境下呈现纤维状的特性，在其加入至淀粉浆液中后调节该混合浆液至碱性环境并使之充分溶解，部分长链脂肪酸会进入到淀粉螺旋结构的内部，剩余的长链脂肪酸依靠自身的纤维状结构以网络骨架的形式包裹分布在淀粉分子之间；

待长链脂肪酸充分溶解后再调节混合浆液的pH值以使充斥在淀粉螺旋结构的内部以及包裹在淀粉分子的外部的长链脂肪酸发生收缩，并使得淀粉与长链脂肪酸结合更为紧密，具有该紧密结合的淀粉与长链脂肪酸制成的施胶剂施胶至纸张表面后明显提高纸张的表面强度。