专利名称：一种粘合剂的制备方法
技术领域：
本发明属于粘合剂，特别是涉及用于废纸纸浆制造模压纸板的一种粘合剂的制备方法。
背景技术：
本着充分利用再生资源的原则，将废纸纸浆制成模压纸板再用于包装材料已有相关的现有技术。对于纸浆模压板材来说若要达到包装材料或装饰材料所要求的机械强度和防水能力，其制造过程中使用的粘合剂的性能至关重要。
公知的用于回收废纸制成模压纸板的粘合剂，是由酸改性淀粉(增加粘合性和干性强度)、水溶性树脂(促进干性机械强度)如聚醋酸乙烯酯、防水改性剂(提高板材的防水性能)如尿醛树脂和稳定剂(助留作用的添加剂)如聚丙烯酰胺组成的混合物。所述混合物在5％的纸浆中的添加量为3-6％(重量)，干浆的60-120％(重量)。
上述粘合剂中的在前两组分均是水溶性物质，虽然增加了纸浆模压板材的干性强度，但防水性能很差。加入尿醛树脂等防水改性剂虽然能够在一定程度上改善其防水性，但板材残留的甲醛难免造成环境污染，并经实践得知增加添加剂的配比也很难达到所需的湿强度和防水性。另外，上述粘合剂在使用过程中产生的废水含有比较多的残留胶液，这将给循环使用废水的生产线在随后的纸浆和粘合剂配比准确掌握上增加了难度。本发明涉及的纸浆为全部回收废纸浆公知的制造普通防水纸板的粘合剂，是由改性的阳离子淀粉(粘合作用)、松香分散乳液添加硬脂酸石蜡乳液和苯丙乳液的混合液构成的防水剂、聚酰胺环氧氯丙烷(湿强剂)和丙烯酰胺(助留剂)组成的混合物。
上述粘合剂中作为防水剂使用的混合液虽然能够提高纸浆模压纸板的防水性，但是其机械强度难于得到保证，且仅靠聚丙烯酰胺助留很难使混合液完全吸附在纸纤维上，必然造成混合液随废水排放而流失。
总之，以上两种粘合剂的应用效果特别是机械强度和防水能力均不理想。
发明内容
本发明是为了解决公知粘合剂用于废纸纸浆模压纸板在机械强度和防水能力方面存在的技术问题，而公开一种使纸浆模压纸板的机械强度和防水能力有明显提高的一种粘合剂的制备方法。
本发明的粘合利由粘合剂胶乳和稳定剂组成，其制备方法包括以下步骤
粘合剂胶乳的制备组分1，阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液——将醇基为CA-C8的丙烯酸酯5-20重量份，醋酸乙烯酯5-20重量份，阳离子反应型乳化剂25-100重量份，去离子水100-200重量份，双氧水0.5-1重量份，按照种子乳液聚合法进行乳液聚合，得到黏度＜50mPa.s、固含量为15-25％、PH为5-7的阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液乳液。
组分2，阳离子型聚酰胺环氧氯丙烷。
组分1与组分2按2-5∶1的重量份比混合配制得粘合剂胶乳。
稳定剂的制备阳离子淀粉水和物搅拌下升温，阳离子淀粉15-30重量份、水50-100重量份，同时滴加过硫酸铵水溶液，过硫酸铵0.5-2重量份、水20-30重量份，保持温度70-100℃，保温时间2-3小时，稀释5-10倍后得棕色粘稠状改性阳离子淀粉。
本发明的制备方法还可以采取以下技术措施所述的粘合剂胶乳，其组分1阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液的阳离子反应型乳化剂，是含有乙烯基的醋酸乙烯和/或苯乙烯和/或阳离子基团的表面活性剂。
所述的粘合剂胶乳，其组分1阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液含有OP-10 0-1重量份。
所述的稳定剂先于粘合剂胶乳加入纸浆，纸浆浓度在3-5％时，稳定剂加入量是干浆重量的0.1-1％，粘合剂胶乳加入量是干浆重量的6-12％。
本发明的有益效果和优点本发明的粘合剂是阳离子高分子结构的乳胶液，不含任何醛类成分。稳定剂是改性阳离子淀粉，它的作用是理顺废纸浆液中纸纤维并调节纸纤维的电荷，能够充分发挥后加粘合剂胶乳的粘合作用，并且还有增加干强度的作用。本发明的改性阳离子淀粉可以克服一般阳离子淀粉降低模压板材防水性的缺陷。本发明的稳定剂和粘合剂胶乳先后与废纸浆液混合，能够迅速吸附到纸纤维上而无需使用助留剂。对于废纸浆液中含有的一些有机、无机杂质，如油墨、残留助剂、填料等，本粘合剂由于它的阳离子性兼有絮凝作用，这些杂质将与纸纤维一同沉积下来，经模压干燥后使纸纤维的粘合更加牢固。此外，使用本发明的稳定剂和粘合剂胶乳的生产线排放的废水也是清澈透明的。
以公知的用于废纸纸浆模压纸板的粘合剂为配方A，以公知的制造普通防水纸板的粘合剂为配方B、以本发明的粘合利为配方C，分别制造经模压、干燥制得长300mm，宽、厚18mm的纸板样条，测试结果见下表
注1最大载荷是当跨距为240mm，速度为10mm/min时的数据。
注2吸水率的测试方法测量样条在水中浸泡24小时前后的重量变化，计算出百分率。
公式吸水率＝(W湿-W干)/W干×100％。
从上表可以看出本发明与其他两种配方的粘合剂相比具有高机械强度、高防水性和废水中残留物少等优点，如果在本发明的配方中加入少量阻燃剂即可制得具有高强度、防水、阻燃的纸浆模压板材，使其可以广泛用于包装、装饰材料、家具面板等领域。根据所需板材对承重和防水的具体要求调节稳定剂和粘合剂胶乳实际加入量。
具体实施例方式
实施例本实施例的1重量份以10kg计算。
粘合剂胶乳的制备组分1取阳离子反应型乳化剂50重量份，去离子水110重量份，丙烯酸丁酯/丙烯酸异辛酯10重量份，醋酸乙烯酯10重量份，双氧水(27％)1重量份，OP-10 0.5重量份。
先将阳离子反应型乳化剂和去离子水80重量份加入到反应器中，在氮气保护下各加入0.5重量份的丙烯酸丁酯/丙烯酸异辛酯和醋酸乙烯酯，加入0.1重量份的双氧水引发聚合反应，同时加入非离子表面活性剂OP-10 0.5重量份，防止聚合物粘连于反应器。20分钟后保持反应温度在70℃时，将丙烯酸丁酯/丙烯酸异辛酯和醋酸乙烯酯各9.5重量份的混合单体在2-4小时内滴入反应器，同时滴加双氧水稀释液，双氧水0.7重量份、水30重量份，30分钟后补加0.1重量份的双氧水引发未完全反应的单体，继续反应2-3小时。降温，真空脱去极少量的未反应单体得到粘合剂胶乳。其固含量为20％；粘度＜50mP.s；PH为5。
组分2取用现有的阳离子型聚酰胺环氧氯丙烷45重量份。
将组分1与组分2混合得粘合剂胶乳220-225重量份。
稳定剂的制备取阳离子淀粉25.5重量份，过硫酸铵1.3重量份，水100重量份。
将阳离子淀粉和水25重量份在加入反应器搅拌下升温，同时滴加过硫酸铵水溶液，水25重量份，保持85-90℃温度2.5小时，然后降温，稀释10倍使用。
权利要求
1.一种粘合剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤粘合剂胶乳的制备组分1，阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液——将醇基为CA-C8的丙烯酸酯5-20重量份，醋酸乙烯酯5-20重量份，阳离子反应型乳化剂25-100重量份，去离子水100-200重量份，双氧水0.5-1重量份，按照种子乳液聚合法进行乳液聚合，得到黏度＜50mPa.s、固含量为15-25％、PH为5-7的阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液乳液。组分2，阳离子型聚酰胺环氧氯丙烷。组分1与组分2按2-5∶1的重量份比混合配制得粘合剂胶乳。稳定剂的制备阳离子淀粉水和物搅拌下升温，阳离子淀粉15-30重量份、水50-100重量份，同时滴加过硫酸铵水溶液，过硫酸铵0.5-2重量份、水20-30重量份，保持温度70--100℃，保温时间2-3小时，稀释5-10倍后得棕色粘稠状改性阳离子淀粉。
2.根据权利要求1所述的粘合剂的制备方法，其特征在于所述的粘合剂胶乳，其组分1阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液的阳离子反应型乳化剂，是含有乙烯基的醋酸乙烯和/或苯乙烯和/或阳离子基团的表面活性剂。
3.根据权利要求1所述的粘合剂的制备方法，其特征在于所述的粘合剂胶乳，其组分1阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液含有OP-10 0-1重量份。
4.根据权利要求1所述的粘合剂的制备方法，其特征在于所述的稳定剂先于粘合剂胶乳加入纸浆，纸浆浓度在3-5％时，稳定剂加入量是干浆重量的0.1-1％，粘合剂胶乳加入量是干浆重量的6-12％。
全文摘要
本发明涉及废纸纸浆制造模压纸板的一种粘合剂的制备方法，包括以下步骤组分1，醇基为C4－C8的丙烯酸酯、醋酸乙烯酯、阳离子反应型乳化剂、去离子水、双氧水，按照种子乳液聚合法进行乳液聚合得到阳离子型丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚乳液乳液。组分2，阳离子型聚酰胺环氧氯丙烷，组分1与组分2按重量份比混合配制得粘合剂胶乳。阳离子淀粉水和物搅拌下升温，同时加过硫酸铵水溶液，保持温度和时间后稀释得稳定剂。本发明具有高机械强度、高防水性和废水中残留物少的突出等优点，应用本发明的纸浆模压板材，可以广泛用于包装、装饰材料、家具面板等领域。
文档编号C09J133/08GK1510094SQ0215856
公开日2004年7月7日 申请日期2002年12月26日 优先权日2002年12月26日
发明者孙梅, 华克勤, 孙 梅 申请人:孙梅, 华克勤, 孙 梅