专利名称：饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种涂布纸的涂料及其制备方法，具体是指一种饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳及其制备方法。
背景技术：
咖啡或茶叶过滤袋最初是用布做的，近些年来已改用具备足够湿强度的可渗透绵纸来做，绵纸直接浸泡于水中时，由于湿强度极低、撕裂强度极差，在水中浸泡后就会失去强度，既不美观也不卫生。于是后来采用在绵纸上面涂布一层胶乳的方法，来增强其强度，使其能长时间浸泡在水中而继续保持强度，同时还能使绵纸具有良好的渗水性能。目前生产厂家使用苯丙类胶乳对绵纸进行浸渍涂布，但是由于大量使用苯乙烯、丙烯酸酯等高沸点单体，其中苯乙烯沸点高达146℃，胶乳难以脱除残留单体，单体的残留量比较高，在涂布的过程中气味很难闻，涂后的绵纸做成咖啡袋后在水中溶出物较多影响咖啡味道，而且在生产和使用过程中都极不卫生。因此有必要开发一种清洁卫生，性能优异，性价比高的胶乳来代替现有的胶乳。
发明内容
本发明的主要目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种能使绵纸具有较高湿强度，在水中长期浸泡不会破损，撕裂强度高，高渗水性且成本低，无毒无味，无污染的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳及其制备方法。
本发明的目的主要是通过下述技术方案实现的通过乳液聚合方式在乳化剂、引发剂的存在下共聚而成，胶乳的混合单体组分为(1)偏二氯乙烯，用量为混合单体总量的60-85％；(2)丙烯酸酯类单体，用量为混合单体总量的5-30％；(3)不饱和脂肪酸，用量为混合单体总量的5-10％；作为优选，所述的胶乳的混合单体组分为(1)偏二氯乙烯，用量为混合单体总量的70-80％；(2)丙烯酸酯类单体，用量为混合单体总量的10-20％；(3)不饱和脂肪酸，用量为混合单体总量的5-10％；作为优选，所述的丙烯酸酯类单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯之一种；作为优选，所述的不饱和脂肪酸为丙烯酸、甲基丙烯酸之一种；作为优选，所述的胶乳所用引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾和亚硫酸氢钠氧化还原体系，特丁基过氧化氢和雕白粉的氧化还原体系之一种。
作为优选，所述的乳化剂为烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠之一种。
作为优选，所述胶乳的含固量为5-30％，最好为10-20％。
本发明饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳的制备方法的工艺步骤为(1)称取80份去离子水，2份乳化剂，加入到反应釜中，搅拌；(2)用氮气充分置换反应釜内空气；
(3)升温，当温度升至40℃时加入0.011份有机过氧化物；(4)继续升温，当温度升至50-55℃时，通过计量泵加入50份混合单体、0.099份有机过氧化物和0.088份雕白粉。混合单体加料时间为8小时，引发剂的加料时间为10小时；(5)当混合单体加入完毕后持续加入引发剂1小时，继续反应至压力保持不变，压力保持不变30分钟后，停止加入引发剂；(6)加完物料后，升温至70℃，采用真空脱吸法脱除残留单体，时间为3小时；(7)降温至35℃后用100目以上不锈钢丝网过滤，即得到本发明饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳。
作为优选，所述的工艺步骤(4)中的温度最好为52-53℃。
本发明的胶乳由偏二氯乙烯、丙烯酸酯类单体和部分不饱和脂肪酸通过乳液聚合方式共聚而成，与现有技术相比具有能使涂布的绵纸具有较高湿强度，在水中长期浸泡不会破损，撕裂强度高，渗透水能力强，且由于偏氯乙烯沸点低(沸点32℃)极易脱除残留单体，胶乳无毒无味、可溶出物极少且性价比高等特点，极适用于咖啡、茶叶等饮料萃取袋用绵纸表面涂布；本发明的胶乳的制备方法工艺简单，成本低，易于控制、所用溶剂为水，制备的胶乳无毒、不燃，不污染环境。
具体实施例方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1
名称数量(克)釜料去离子水 80烷基磺酸钠2有机过氧化物 0.011混合单体偏二氯乙烯(VDC) 85甲基丙烯酸(MAA) 9丙烯酸丁酯(BA)6引发剂引发剂A特丁基过氧化氢0.099去离子水 10引发剂B雕白粉0.08去离子水 10胶乳的含固量为30％。
具体操作过程先将80克去离子水、2克烷基磺酸钠加到反应釜中通氮气充分置换里面的空气，然后升温，当温度升至40℃时加入0.011克有机过氧化物。当温度升至51℃时通过计量泵连续不断地将混合单体和引发剂A、B分别加入到反应釜中，同时保持温度在50-51℃不变。控制混合单体打入时间为8小时，引发剂的打入时间为10小时。当混合单体加入完毕后持续加入引发剂1小时，此时压力将降至一定后保持不变，压力保持不变30分钟后，停止加入引发剂，将反应釜内温度升至70℃，用真空脱吸法脱出残留单体3小时，然后降温到35℃以下，用100目以上的不锈钢过滤网过滤出料。
实施例2重复实施例1，本实施例与实施例1的不同点是，混合单体的组分为偏二氯乙烯(VDC)，用量为70克；(2)甲基丙烯酸(MAA)，用量为20克；(3)丙烯酸丁酯(BA)，用量为10克。胶乳的含固量为10％。当温度升至53℃时通过计量泵连续不断地将混合单体和引发剂A、B分别加入到反应釜中，同时保持温度在52-53℃不变。制备的胶乳同一性好。
实施例3重复实施例1，本实施例与实施例1的不同点是，混合单体的组分为偏二氯乙烯(VDC)，用量为80克；(2)丙烯酸(AA)，用量为15克；(3)丙烯酸丁酯(BA)，用量为5克。胶乳的含固量为16％。当温度升至53℃时通过计量泵连续不断地将混合单体和引发剂A、B分别加入到反应釜中，同时保持温度在52-53℃不变。制备的胶乳同一性好。
实施例4
重复实施例1，本实施例与实施例1的不同点是，混合单体的组分为偏二氯乙烯(VDC)，用量为75克；(2)丙烯酸(AA)，用量为17克；(3)丙烯酸缩水甘油酯(GMA)，用量为8克。胶乳的含固量为20％。当温度升至53℃时通过计量泵连续不断地将混合单体和引发剂A、B分别加入到反应釜中，同时保持温度在52-53℃不变。制备的胶乳同一性好。
实施例5重复实施例1，本实施例与实施例1的不同点是，混合单体的组分为偏二氯乙烯(VDC)，用量为61克；(2)丙烯酸(AA)，用量为30克；(3)甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)，用量为9克。胶乳的含固量为5％。当温度升至55℃时通过计量泵连续不断地将混合单体和引发剂A、B分别加入到反应釜中，同时保持温度在54-55℃不变。
实施例1-5中单体用量对胶乳的性能影响，列表如下
实施例获得的胶乳涂布在绵纸上后能增加纸张的湿强度，在水中长期浸泡不会破损，纸张撕裂强度高，水的渗透性能优异，纸张不发脆，不变黄，清洁卫生，性价比高。这种浸渍后的绵纸是做咖啡袋或茶叶袋等饮料过滤袋很好的材料。
权利要求
1.一种饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，通过乳液聚合方式在乳化剂、引发剂的存在下共聚而成，其特征在于胶乳的混合单体组分为(1)偏二氯乙烯，用量为混合单体总量的60-85％；(2)丙烯酸酯类单体，用量为混合单体总量的5-30％；(3)不饱和脂肪酸，用量为混合单体总量的5-10％。
2.按照权利要求1所述的一种饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，其特征在于所述的胶乳的混合单体组分为(1)偏二氯乙烯，用量为混合单体总量的70-80％；(2)丙烯酸酯类单体，用量为混合单体总量的10-20％；(3)不饱和脂肪酸，用量为混合单体总量的5-10％。
3.按照权利要求1或2所述的一种饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，其特征在于所述的丙烯酸酯类单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯之一种。
4.按照权利要求1或2所述的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，其特征在于所述的不饱和脂肪酸为丙烯酸、甲基丙烯酸之一种。
5.按照权利要求1或2所述的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，其特征在于所述的胶乳所用引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾和亚硫酸氢钠氧化还原体系，特丁基过氧化氢和雕白粉的氧化还原体系之一种。
6.按照权利要求1或2所述的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，其特征在于所述的乳化剂为烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠之一种。
7.按照权利要求1或2所述的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，其特征在于所述的胶乳的含固量为5-30％。
8.按照权利要求1或2所述的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳，其特征在于所述的胶乳的含固量为10-20％。
9.一种制备根据权利要求1或2所述的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳的方法，其特征在于工艺步骤为(1)称取80份去离子水，2份乳化剂，加入到反应釜中，搅拌；(2)用氮气充分置换反应釜内空气；(3)升温，当温度升至40℃时加入0.011份有机过氧化物；(4)继续升温，当温度升至50-55℃时，通过计量泵加入50份混合单体、0.099份有机过氧化物和0.088份雕白粉。混合单体加料时间为8小时，引发剂的加料时间为10小时；(5)当混合单体加入完毕后持续加入引发剂1小时，继续反应至压力保持不变，压力保持不变30分钟后，停止加入引发剂；(6)加完物料后，升温至70℃，采用真空脱析法脱除残留单体，时间为3小时；(7)降温至35℃后用100目以上不锈钢丝网过滤，即得到本发明饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳。
10.按照权利要求9所述的饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳的制备方法，其特征在于所述的工艺步骤(4)中的温度为52-53℃。
全文摘要
本发明涉及一种饮料过滤袋绵纸涂布用胶乳及其制备方法，通过乳液聚合方式在乳化剂、引发剂的存在下共聚而成，胶乳的混合单体组分为(1)偏二氯乙烯，用量为混合单体总量的60－85％；(2)丙烯酸酯类单体，用量为混合单体总量的5－30％；(3)不饱和脂肪酸，用量为混合单体总量的5－10％。本发明具有能使涂布的绵纸具有较高湿强度，渗透水能力强，无毒无味、可溶出物极少且性价比高等特点，极适用于咖啡、茶叶等饮料萃取袋用绵纸表面涂布。本发明的制备方法工艺简单，成本低，易于控制、不污染环境。
文档编号D21H19/00GK1715559SQ200510023
公开日2006年1月4日 申请日期2005年1月11日 优先权日2005年1月11日
发明者何祥麟, 黄建, 阮国富, 应忠芳, 季国华, 陈荣 申请人:东阳市野风塑胶有限公司