一种苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂及其制备方法，属于抗菌纸张表面处理剂【技术领域】，本发明是将的0.4～8重量份的分散剂、0.1～5重量份的乳化剂、0.1～2重量份的引发剂、0.4～5重量份的交联单体、0.4～12重量份的(甲基)丙烯酸酯类单体与4～28重量份的(甲基)苯乙烯以预乳化-半连续联合加料工艺进行自由基乳液聚合而制得；本发明产品对纸张进行表面施胶，可大幅度提高纸张的环压强度、显著改善Cobb值，不存在返潮现象，且施胶纸张具有优异的抗菌防霉性能，属环境友好的环保型的产品。
【专利说明】一种苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂及其制备 方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及抗菌纸张表面处理剂【技术领域】，尤其涉及一种苯丙抗菌多元聚合物乳 液型高效表面施胶剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 表面施胶剂是涂布在纸或纸板表面，以提高纸张抗水性，并改善纸张表面性能的 涂布材料，是一种新型的造纸化学品。在我国，由于森林资源不足，造纸纤维原料的比例中 废纸纤维占85%，纯木浆、草浆竹浆等纤维仅占15%。用大量废纸纤维原料生产的纸张，由 于缺乏足够的表面强度，致使其印刷性能相当差，且细菌含量高，纸张在贮存、加工、使用过 程中容易滋生细菌而影响包装商品，表面施胶是改善纸页表面强度最有效的措施。研宄开 发相应的表面施胶技术和具有抗菌防霉性能的表面施胶剂是当前我国造纸化学品行业十 分重要的工作，是解决我国造纸产品质量差、档次低的基本保证。
[0003] 表面施胶剂品种繁多，功能各异，不同的组合复配可得到性能不同的专用化学品。 目前，应用于表面施胶的品种主要有：硫酸铝、松香胶、AKD、淀粉、纤维素、甲壳素、PVA、PAM 以及苯乙烯类共聚物、聚氨酯及氟碳聚合物等。其中，硫酸铝、松香胶、AKD、淀粉、纤维素、 甲壳素、PVA、PAM等品种来源广、价格低，一直占据重要的市场比例，但存在诸如施胶度低、 纸张强度差、印刷适性差以及"假性施胶"等问题；聚氨醋及氟碳聚合物等品种用量少、性能 优，但价格昂贵，其应用也受到限制；而苯乙烯一马来酸酐溶液聚合物（SMA)、苯乙烯一丙 烯酸溶液聚合物（SAA)则因为其属于溶剂型产品不利于环保而逐渐失去市场，近年来，苯 丙乳液型（SAE)表面施胶剂以其卓越的性价比得到了广泛重视，使表面施胶剂进入一个新 生代。
[0004] 随着印刷技术和设备不断发展，印刷行业对纸张的要求越来越高，单一的表面施 胶很难达到满意的效果，因此，未来几年里，开发新型优质价廉环保抗菌的SAE类产品是表 面施胶剂研宄的新的发展趋势，这对我国纸和纸板产品档次的提高乃至整个造纸工业及抗 菌材料的发展都具有极其重要的意义。
【发明内容】
[0005] 本发明涉及到制备一种具有优异施胶性能且兼具抗菌防霉性能的纸张表面处 理剂，是以自制的阳离子双子乳化剂（该阳离子双子乳化剂的制备方法见如下专利：一 种不对称型阳离子表面活性剂的制备方法张金枝，伍小憩，邹其超，柴仕涂，ZL2009 1 0060443.9 ;-种对称型阳离子表面活性剂及其制备方法发明专利：邹其超，伍小憩，张金 枝，柴仕淦。200910060445. 8)为乳化剂和抗菌防霉剂制备纳米阳离子苯丙乳液型表面施胶 剂，并并以大肠杆菌，金黄的葡萄球菌为菌种，采用抑菌圈法对表面施胶剂的抗菌效果进行 评价。
[0006] 本发明的目的就是提供一种纳米阳离子抗菌聚合物纸张表面施胶剂的制备及其 制备方法；本发明制备的抗菌聚合物施胶剂能对纸张进行表面施胶，可大幅度提高纸张的 环压强度、显著改善Cobb值，且对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有良好的灭菌作用。
[0007] 本发明采用如下技术方案：
[0008] 本发明的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂是由以下重量份的原料组 成：
[0009]
【权利要求】
1. 一种苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所述的表面施胶剂 是由以下重量份的原料组成： 分散剂 0.4?8 乳化剂 0.1?5 引发剂 0.1?2 交联单体 0.4?5 (甲基）苯乙稀 4?28 (甲基）丙烯酸酯类单体0.4?12水 60?80。
2. 如权利要求1所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所 述的分散剂是由阳离子淀粉或阳离子瓜尔胶溶液与异丙醇组成，其中阳离子淀粉或阳离子 瓜尔胶溶液的质量浓度为25%?45%，异丙醇在分散剂中的比例为5?25wt%，阳离子淀 粉或阳离子瓜尔胶溶液在分散剂中的比例为75?95wt%。
3. 如权利要求1所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所 述的乳化剂为季铵盐型阳离子双子乳化剂。
4. 如权利要求3所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所 述的季铵盐型阳离子双子乳化剂选自C12_18季铵盐型双子乳化剂中的一种或一种以上的混 合物。
5. 如权利要求1所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所 述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异戊、腈偶氮二异丁脒盐酸盐、过氧化二苯甲酰和过硫 酸盐中的一种。
6. 如权利要求1所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所 述的交联单体选自乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯、双丙酮丙烯酰胺、（甲基）丙烯酸缩水甘油 酯中的一种或一种以上的混合物。
7. 如权利要求1所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所 述的（甲基）丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、 丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯 酸-2-羟乙酯、丙烯酸-2-羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲 基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸 十八酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟丙酯中的一种或一种以上的混合物。
8. 如权利要求1所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂，其特征在于：所 述的水为去离子水。
9. 一种制备如权利要求1-8任一项所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶 剂的方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下： (1) 制备种子乳液 分别取5?20wt%的交联单体、（甲基）丙稀酸醋类单体、（甲基）苯乙稀，60?90wt% 的分散剂或乳化剂、30?90wt%的引发剂和65?85wt%的水于反应器内，搅拌混合均匀后 升温，在氮气保护下维持60?85°C进行自由基种子乳液聚合，反应20-40分钟，即得种子乳 液； (2) 制备预乳液 取剩余量的交联单体、（甲基）丙烯酸酯类单体、苯乙烯、分散剂、乳化剂、引发剂和水 于另一反应器内，充分搅拌均匀制备成预乳液； (3) 成品制备 将所制得的预乳液恒速滴加到种子乳液中，搅拌下反应5?8小时后，冷却至室温，即 得目标产品。
10.如权利要求9所述的苯丙抗菌多元聚合物乳液型高效表面施胶剂的制备方法，其 特征在于：所述的分散剂由阳离子淀粉或阳离子瓜尔胶糊化水解后的水溶液加入至异丙醇 中混合制备而成。
【文档编号】C08F220/14GK104452449SQ201410588676
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】邹其超, 沈艳, 柴仕淦, 张金枝, 周琪, 叶思元, 邹心怡, 李欣怡, 管习文 申请人:湖北大学