本发明涉及表面施胶剂制备领域，尤其涉及一种耐水性强且环保型纸张表面施胶剂。
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：表面施胶剂的加入可以改善纸页性能或增加纸或纸板的表面性能、强度及抗水性。表面施胶剂对造纸工业的发展意义重大，造纸工作者们也十分希望能通过表面施胶来改进纸张性能、提高产品档次，以满足当前造纸、印刷及相关领域不断发展的需求。表面施胶剂产品的性能优劣直接影响到表面施胶的效果。聚合物表面施胶剂作为近年来出现的新产品以其独特的性能在造纸工业中得到迅速发展，它可以满足各种纸张产品的生产需求，为高档纸张和特种纸的开发提供有力保障。国内聚合物表面施胶剂的研发工作起步较晚，目前开发的产品与国外几大化学品公司产品性能相比仍有一定差距，尤其是高档纸张的表面施胶剂市场几乎被国外公司产品垄断。因此，研究开发适用范围广、高效价廉、环境友好型的聚合物表面施胶剂是十分必要的和紧迫的，对于提高纸张质量、降低企业生产成本、取代国外进口产品、增强纸张产品竞争能力、推动我国造纸工业的发展都具有深远的意义。在现有技术中，cn106223116b公开的一种施胶剂，虽然也提高了纸张的cobb值，但合成品有较多的voc残留。因此，研发出一种既能够有效降低纸张cobb值，又能保证合成品有较低的voc残留，是符合现代化工品发展的趋势，也是本领域技术人员当前研发的重点之一。技术实现要素：本发明旨在提供一种聚合分散剂，以及采用该分散剂制备的环保型表面施胶剂，以解决
背景技术：
存在的上述缺陷。本发明是通过如下的技术方案实现的：一种聚合分散剂，其是由马来酸酐和聚乙烯醇经缩聚反应后再和氯磺酸反应而成。上述聚合分散剂的制备方法，包括如下步骤：将马来酸酐和聚乙烯醇混合，加热至熔融后进行缩聚反应；反应完成后降温，加入氯磺酸，至反应完全后得到所述聚合分散剂。优选的，各组分的用量按重量份数计分别如下：马来酸酐100份、聚乙烯醇600-800份、氯磺酸120-150份。优选的，所述缩聚反应的温度为80-120℃，反应时间为2-4hr，反应完成后降温至40-60℃，加入氯磺酸，继续反应1-3hr，得到所述聚合分散剂。本发明还提供一种环保型表面施胶剂的制备方法，包括如下步骤：步骤一，将上述聚合分散剂、醋酸与水混合，加热至80-90℃，然后加入引发剂反应；步骤二，继续滴加(甲基)苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯类单体，充分反应后得到所述表面施胶剂。作为优选的技术方案，各组分的用量按重量份数计分别如下：其中水是用于分散各组分，本领域技术人员可以容易地根据产品实际使用的需要，调节水的用量。优选450-670份。当然，根据产品实际使用的需要，还可在本发明配方中加入适量水以调节最终产品的固含量，例如可再加入300-900重量份的水。优选的，所述(甲基)丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸环已酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。优选的，所述引发剂选自过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二月桂酸、过硫酸钾、过硫酸铵、双氧水、叔丁基过氧化氢、过硫酸钠、双氧水-硫酸亚铁、过硫酸钠-亚硫酸钠、过硫酸钠-亚硫酸氢钠、过硫酸钠-次亚磷酸钠中的至少一种。作为进一步优选的技术方案，引发剂可以在步骤一中一次性加入，也可以在步骤一中加入一部分，然后在步骤二的聚合反应中加入剩余的部分。如果引发剂分两部分加入，则在步骤一中至少加入占总用量60wt％的引发剂。本发明制备得到的环保型表面施胶剂的固含量为25-30wt％，ph为1-2。本发明还提供上述环保型表面施胶剂在纸张表面施胶中的应用，具体是将所述环保型表面施胶剂与糊化后的氧化淀粉按照质量比0.7-1.2：100(两者均为绝干量)复配得到施胶液，用于纸张表面施胶。本发明环保型表面施胶剂，涂覆于纸张表面后能大幅降低纸张的cobb值，同时在检测表面施胶剂残留单体时，发现该施胶剂残留voc较低，符合当下政府对化工产品环保的要求。该施胶剂残留voc低主要是因为聚合分散剂中采用了马来酸酐，马来酸酐里含有双键，在第二步乳液聚合时，马来酸酐中的双键与单体反应使得单体接枝于聚合分散剂分子上，这样使得聚合分散剂不仅具有很好的分散性，同时合成出得乳液只有较少的游离分散剂和低聚物。同时聚合分散剂与单体聚合后使表面施胶剂涂覆于纸张表面后，使纸张有较好的耐水性，表现为纸张的cobb值较低。本发明环保型表面施胶剂是一种能满足纸张表面施胶用的高性能、环保的产品。该产品与淀粉一起对原纸进行表面施胶，能显著改善纸张耐水性能。同时聚合分散剂具有较好的乳化性能，这样合成的乳液残留单体较低。具体实施方式下面通过具体实施例对本发明进行阐述，但并不限制本发明。实施例11、聚合分散剂制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入100克马来酸酐，600克聚乙烯醇，加热熔融，80℃反应3hr。降温至40℃加入120g氯磺酸，继续反应1hr。2、环保型表面施胶剂的制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入10克聚合分散剂，500克去离子水，4g醋酸后升温至80℃，加入1g过硫酸铵。反应10min后慢慢滴加180克混合单体(100g苯乙烯、80g丙烯酸乙酯)，1.5hr滴加完成。加入0.5克过硫酸铵继续反应1hr。冷却后经325目滤网过滤得表面施胶剂，ph＝1.28，固含量＝27.2％。实施例21、聚合分散剂制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入100克马来酸酐，650克聚乙烯醇，加热溶解，90℃反应3hr。降温至50℃加入125g氯磺酸，继续反应1.5hr。2、环保型表面施胶剂的制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入20克聚合分散剂，600克去离子水，4g醋酸后升温至90℃，加入1g过硫酸钾。反应10min后慢慢滴加200克混合单体(100g苯乙烯、100g丙烯酸正丁酯)，2.0hr滴加完成。加入0.5克过硫酸钾继续反应1hr。冷却后经325目滤网过滤得表面施胶剂，ph＝1.35，固含量＝26.0％。实施例31、聚合分散剂制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入100克马来酸酐，700克聚乙烯醇，加热溶解，95℃反应3hr。降温至50℃加入130g氯磺酸，继续反应2.5hr。2、环保型表面施胶剂的制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入35克聚合分散剂，530克去离子水，4g醋酸后升温至90℃，加入3g过氧化二苯甲酰。反应15min后慢慢滴加160克混合单体(100g苯乙烯、60g丙烯酸异辛酯)，2.0hr滴加完成。加入1.0克过硫酸钾继续反应1hr。冷却后经325目滤网过滤得表面施胶剂，ph＝1.50，固含量＝26.5％。实施例41、聚合分散剂制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入100克马来酸酐，700克聚乙烯醇，加热溶解，90℃反应2.5hr。降温至45℃加入130g氯磺酸，继续反应2.0hr。2、环保型表面施胶剂的制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入30克聚合分散剂，530克去离子水，4g醋酸后升温至85℃，加入3g过氧化二苯甲酰。反应15min后慢慢滴加150克混合单体(100g苯乙烯、50g丙烯酸异辛酯)，2.5hr滴加完成。加入1.0克过硫酸钾继续反应1hr。冷却后经325目滤网过滤得表面施胶剂，ph＝1.42，固含量＝25.5％。实施例51、聚合分散剂制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入100克马来酸酐，750克聚乙烯醇，加热溶解，100℃反应3hr。降温至50℃加入135g氯磺酸，继续反应2.5hr。2、环保型表面施胶剂的制备：在带有冷凝器、滴加装置、搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，加入40克聚合分散剂，510克去离子水，4g醋酸后升温至90℃，加入3g过氧化苯甲酸叔丁酯。反应15min后慢慢滴加180克混合单体(100g苯乙烯、80g丙烯酸异辛酯)，2.0hr滴加完成。加入1.0克过硫酸铵继续反应1hr。冷却后经325目滤网过滤得表面施胶剂，ph＝1.39，固含量＝29.8％。对比例按中国专利cn106245431a实施例4的方法制备的施胶剂，用去离子水稀释至15wt％作为对比例。应用实施例将实施例1-5制备的环保型表面施胶剂，用去离子水稀释至15wt％。施胶液的配制：配制500克10wt％氧化淀粉水溶液，升温至90℃，糊化20分钟，降温至40℃，再加入对比例与实施例1～5配方制备的施胶剂(氧化淀粉(干)：施胶剂(湿)＝50：3)，再加水稀释至8wt％。cobb值测定：采用可勃吸收性测定仪按gb/t1540-1989方法检测待测纸样。残留单体测定：采用气相色谱质谱联用仪测试表面施胶剂。在特种纸上表面施胶：使用对比例和实施例1～5配方配制的施胶液在特种纸上使用上述胶料，在实验室小型施胶机上，以相同的施胶量(单面1.3g/m2)分别进行单面施胶，施胶后的纸样以相同的温度、时间(150℃*20s)在上光机上进行干燥，纸样熟化5min后进行测定。测定结果见表1所示。表1产品性能指标样品cobb值(g/m2)残留单体(ppm)空白105/对比例453000实施例133600实施例235550实施例330480实施例428490实施例536520从上述应用结果可以看出：使用本发明的表面施胶剂，与对比例相比，不但能降低纸张的cobb值，同时大幅度降低施胶液中的残留单体。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12