CN104452454A - 一种纳米改性乳液的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米改性乳液的制备方法。采用共混法，将丁苯胶乳与生物胶乳按照质量浓度4:1先混合，后加入纳米碳酸钙粒子共混制得一种纳米改性乳液，纳米碳酸钙用量是乳液固含量质量浓度的6％～10％。本发明方法简单易行，所得到的纳米粒子复合乳液较现有的施胶剂能显著提高纸张的施胶度。
Description
技术领域
本发明涉及造纸涂布领域，尤其是一种纳米改性乳液的制备方法。
背景技术
通过表面施胶改善纸的性能是提高产品质量的重要手段之一。合理使用表面施胶剂，不仅可以提高施胶效果及纸的表面强度，而且可以减少内部施胶剂用量，从而最大限度地降低成本。合成胶乳表面施胶剂是常用的表面施胶剂，但是近年来合成胶乳的价格不断上升，给企业的成本带来巨大的压力。而生物胶乳作为环保型胶乳，又具备合成胶乳的功能，研究生物胶乳代替部分合成胶乳，有良好的前景。生物胶乳是以淀粉为主要原料，主要来源于再生资源，它们不包含挥发性有机化合物，不使用有机溶剂，是通过环境友好的挤压方法生产，生物胶乳产品是低碳生产，利用生物及化学改性而成，用于纸张的涂布以代替合成胶乳。
目前大多数企业仍然采用丁苯胶乳等合成施胶剂，生产成本过高，无法有效降低纸张涂布过程的成本。
发明内容
本发明为了解决现有施胶剂在生产成本控制上的问题，提供一种纳米改性乳液的制备方法。该纳米改性乳液使用生物胶乳，制备简单，施胶性能明显提升。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种纳米改性乳液的制备方法，方法操作步骤如下：
1.混合乳液的制备：选取丁醛胶乳，生物胶乳和纳米碳酸钙粒子为原料，混合乳液的固含量质量浓度设定为50％。将丁苯胶乳和生物胶乳按照质量4:1的比例混合，在高速分散机中分散，其中转速为3000rpm，分散10min，得到混合乳液。
2.在步骤1的混合乳液中加入6～8ml去离子水和纳米碳酸钙粒子，其中纳米碳酸钙粒子加入量是混合乳液固含量质量浓度的6％～10％，继续分散20min，加入消泡剂，再分散10min，得到纳米改性乳液；所述消泡剂是脂肪醇烷氧基化物。
3.纳米改性乳液制备完成后，进行纸张的表面施胶，烘干，常温下放置24小时后进行压光，检测纸页物理性能：施胶度为13.06～17.47s。
上述步骤2中纳米碳酸钙的加入量优选为混合乳液固含量质量浓度的8％，去离子水加入量优选为7ml，纸张的最佳施胶度为17.47s，较原纸提高了15.80s。
与现有技术相比本发明的有益效果：
本发明使用生物胶乳代替部分合成胶乳可以有效地降低纸张涂布的生产成本，合成了一种纳米改性乳液，可以显著地提高纸张的施胶度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明方法作进一步的详细描述。
实例1
制备纳米改性乳液的方法：
1.混合乳液的制备：选取丁苯胶乳，生物胶乳和纳米碳酸钙粒子为原料，混合乳液的固含量质量浓度设定为50％。将丁苯胶乳和生物胶乳按照质量浓度4:1的比例混合，在高速分散机中分散，其中转速为3000rpm，分散10min，得到混合乳液。
2.在步骤1的混合乳液中加入6ml去离子水和纳米碳酸钙粒子，其中纳米碳酸钙粒子加入量是混合乳液固含量质量浓度的6％，继续分散20min，加入消泡剂脂肪醇烷氧基化物，再分散10min，得到纳米改性乳液。
3.纳米改性乳液制备完成后，进行纸张的表面施胶，烘干，常温下放置24小时后进行压光，检测纸页物理性能。
测定结果：施胶度为14.82s较原纸提高了13.15s。
实例2
1.与实例1步骤1相同；
2.在步骤1的混合乳液中加入7ml去离子水和纳米碳酸钙粒子，其中纳米碳酸钙粒子加入量是混合乳液固含量质量浓度的8％，继续分散20min，加入消泡剂脂肪醇烷氧基化物，再分散10min，得到纳米改性乳液。
3.与实例1步骤3相同；
测定结果：施胶度为17.47s较原纸提高了15.80s。
实例3
1.与实例1步骤1相同；
2.在步骤1的混合乳液中加入8ml去离子水和纳米碳酸钙粒子，其中纳米碳酸钙粒子加入量是混合乳液固含量质量浓度的10％，继续分散20min，加入消泡剂脂肪醇烷氧基化物，再分散10min，得到纳米改性乳液。
3.与实例1步骤3相同；
测定结果：施胶度为13.06s较原纸提高了11.36s。
需要说明的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种纳米改性乳液的制备方法，其特征在于，所述方法操作步骤如下：
(1)混合乳液的制备：选取丁醛胶乳，生物胶乳和纳米碳酸钙粒子为原料，混合乳液的固含量质量浓度设定为50％；将丁苯胶乳和生物胶乳按照质量4:1的比例混合，在高速分散机中分散，其中转速为3000rpm，分散10min，得到混合乳液；
(2)在步骤(1)的混合乳液中加入6～8ml去离子水和纳米碳酸钙粒子，其中纳米碳酸钙粒子加入量是混合乳液固含量质量浓度的6％～10％，继续分散20min，加入消泡剂，再分散10min，得到纳米改性乳液；所述消泡剂是脂肪醇烷氧基化物；
(3)纳米改性乳液制备完成后，进行纸张的表面施胶，烘干，常温下放置24小时后进行压光，检测纸页物理性能：施胶度为13.06～17.47s。
2.根据权利要求1所述的一种纳米改性乳液的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中纳米碳酸钙的加入量为混合乳液固含量质量浓度的8％，去离子水加入量为7ml，纸张的最佳施胶度为17.47s，较原纸提高了15.80s。
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