[发明专利]改性淀粉基生物乳胶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种改性淀粉基生物乳胶及其制备方法和应用，改性淀粉基生物乳胶包括重量份计的原料：10～30份木薯淀粉、1～3份质量分数为3～6％的氢氧化钠溶液、6～10份三氯氧磷、5～9份无水碳酸钠、5～9份交联剂、1～3份聚乙烯醇、4～8份氯化铵、10～30份环糊精、40～80份碳酸钙、20～60份羧甲基纤维素、40～90份醋酸锰、5～7份天然乳胶、质量分数为10～20％的氢氧化钠溶液适量、水适量。本发明的改性淀粉基生物乳胶，环保，各方面综合性能良好，其中的液体可以被原纸吸收，富集在涂层和基质的界面，使涂布纸表面光泽度更高且油墨吸收性更好。烘干温度低且速度快。

技术领域

本发明涉及一种改性淀粉基生物乳胶，属于涂料领域。

背景技术

涂布纸主要用于印刷杂志、书籍等出版用纸和商标、包装、商品目录等印刷用纸，是在原纸上涂上一层涂料，经过干燥后再用压光机使得它的表面平滑化，使纸张具有良好的光学性质及印刷性能等，因此原纸与涂料是左右涂布纸品质的重要因素，为使其满足柔性版印刷工艺的要求，对涂布纸的油墨吸收性、表面强度和粗糙度等都有较高的要求。

传统的涂布用胶乳大多采用了苯胶乳和苯丙胶乳，但生产这类胶乳的主要原料为丁二烯、苯乙烯和丙稀酸等单体,这类单体主要靠从石油中提取，对能源的利用率不高且不利于环保。而采用生物乳胶时，其用量一般不超过涂料的一半，过多会影响纸张的平滑度和光泽度。

申请号为CN201410433347.5的中国专利申请公开了一种涂料、涂布纸及其制作方法，该制作方法包括：提供一纸张表面以作为基层；在基层上以预定的涂布量涂布一层涂料，以在基层上形成涂层，其中，涂料包括颜料、丁苯胶乳以及阳离子型聚乙烯醇和聚乙烯亚胺中的至少一种；对基层和涂层以预定的条件进行超级压光处理，形成涂布纸。通过上述方式，涂料中的阳离子型聚乙烯醇和/或聚乙烯亚胺能够赋予涂层与电子油墨具有较好的亲和能力，从而提高电子油墨与涂层的二次结合力，能够满足纸张对电子油墨良好吸附性能的要求。但是采用的也是石化乳胶。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种改性淀粉基生物乳胶及其制备方法，利用该改性淀粉基生物乳胶完全替代现有技术的石化乳胶，既环保又能提高纸张的平滑度和光泽度。

本发明采用以下技术方案：

改性淀粉基生物乳胶，包括以下重量份计的原料：10～30份木薯淀粉、1～3份质量分数为3～6％的氢氧化钠溶液、6～10份三氯氧磷、5～9份无水碳酸钠、5～9份交联剂、1～3份聚乙烯醇、4～8份氯化铵、10～30份环糊精、40～80份碳酸钙、20～60份羧甲基纤维素、40～90份醋酸锰、5～7份天然乳胶、质量分数为10～20％的氢氧化钠溶液适量、水适量。

本发明中的醋酸锰可使改性淀粉基生物乳胶中的微粒子分散更加均匀，从而填满原纸表面凹凸处，降低涂布纸的表面粗糙度。

天然乳胶具有高弹性，粘接时成膜性能良好，胶膜富于柔韧性，少量的天然乳胶可进一步提高了本发明的光泽度。

作为优选，改性淀粉基生物乳胶，包括以下重量份计的原料：20份木薯淀粉、1份质量分数为5％的氢氧化钠溶液、8份三氯氧磷、7份无水碳酸钠、7份交联剂、1份聚乙烯醇、6份氯化铵、20份环糊精、60份碳酸钙、40份羧甲基纤维素、50份醋酸锰、6份天然乳胶、质量分数为10～20％的氢氧化钠溶液适量、水适量。

作为优选，所述的交联剂是过氧化氢二异丙苯或2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷。

改性淀粉基生物乳胶的制备方法，包括以下步骤：

第一步，按比例称取各原料，将木薯淀粉加入质量分数为3～6％的氢氧化钠溶液中，混匀后加入三氯氧磷，加热至80～83℃反应30～40min，加入适量水后升温至150～160℃反应2h，加水制成固含量为34％～35％的分散液，冷却至室温；