一种聚酰胺－环氧氯丙烷树脂粘缸剂制造技术

本发明专利技术涉及一种聚酰胺－环氧氯丙烷树脂粘缸剂，用于生活用纸生产中的起皱工艺。本发明专利技术以多胺以及二脂类为原料，水、甲醇、乙醇为溶剂（或不加溶剂），加入少量酶催化剂催化反应生成聚酰胺预聚物，聚酰胺预聚物在一定酸碱度下，在稳定剂存在条件下，于６０～８０℃再同环氧氯丙烷进行反应，生成聚酰胺－环氧氯丙烷树脂，调节ｐＨ，冷却出料，得聚酰胺－环氧氯丙烷树脂粘缸剂。本发明专利技术的粘缸剂产品性能稳定，其使用能够改善使起皱过程中的起皱不均匀和撕纸现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚酰胺一环氧氯丙垸树脂粘缸剂，这种粘缸剂用于生活用纸 生产中的起皱工艺，属于造纸工业助剂湿部添加剂领域。技术背景在生活用纸生产中一般使用起皱工艺。起皱工艺中起皱方法又可分为湿法 起皱、半干法起皱及干法起皱。我国大多数生产皱纹纸的纸机采用干法起皱。它 是纸页在烘缸上干燥达到90%以上干度时，在烘缸(一般为杨克式烘缸)表面上 用刮刀起皱后使纸页离开缸面的一种方法。起铍工艺的作用一是从烘缸表面剥离纸幅，二是起皱时通过纸页对烘缸的 附着力，纸页的物理性能，刮刀的作用力等相互作用使纸张纤维键断裂导致起铍， 达到更柔软更松厚的目的。其中黏附结合键的开裂和界面的机械与化学结合力的 大小，黏附失效模式和界面区所受到的压力形成函数关系。纸页对烘缸附着力大 小与纸页内部"内聚力"之间的比例和差距对起皱效果起着重要作用。通常，工艺上使用"粘缸剂"以增加黏附层附着性，它一般以水溶性、乳 液或分散液的形式喷洒于杨克式烘缸的表面，然后把纸幅粘附到所述表面上，随 后进行起皱工序。这其中以水溶性树脂为主的粘缸剂与一种或几种脱模剂复配， 同时加入其他所需的能影响起铍工艺的添加剂就是人们熟知的起皱粘缸剂配方。这一类粘缸剂须在大于IO(TC的温度下和刮刀的高机械剪切力下工作，对 于粘缸剂在工作条件下的黏着力有很高的要求。如果黏着力太小，纸页将在起皱 刮刀到达之前剥离缸面；如果黏附力太大或内聚力太小，纸页将紧贴烘缸表面， 并在过刀后破裂，造成撕破、塞纸。针对现有技术的缺陷，本专利技术提供一种粘缸剂，考虑了黏附力与纸张内聚 力之间的差异，其投入使用能大大改善使起皱过程中的起皱不均匀和撕纸现象。以下是与起皱粘缸剂有关的中外专利文献，未发现与本专利所申请权利相 重复者US5388807, US4684439, CA979579, US6808597, US3242134, US4788243, JP12997, US5805950,瑞士 326175, US4501640, FR1391335, US5179150, US4883564, US3058873, CN1399698, US2926116, CN1436244A
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种以聚酰胺一环氧氯丙烷树脂为主剂的粘缸剂，其使 用能够改善使起皱过程中的起皱不均匀和撕纸现象。 本专利技术是通过以下技术方案实现的一种聚酰胺一环氧氯丙垸树脂粘缸剂，其特征在于，所述的粘缸剂是通过以 下方法制备的，其步骤为-1、 制备聚酰胺预聚物，其配比为多胺 1摩尔份数(即以摩尔比记为1份)；二脂 0.5-1.5摩尔份数；溶剂 0 0.05摩尔份数；催化剂脂肪酶为胺脂总质量的1 10%; 其中，溶剂为水、无水甲醇、95%乙醇中的一种，催化剂脂肪酶为丹麦诺维 信公司生产，型号Novozyme435 ;以上述配比，通入N2，在45 50'C下4搅拌反应6hr，得到A组分聚酰 胺预聚物；2、 制备聚酰胺一环氧氯丙烷树脂，该聚合物合成原料组成为聚酰胺预聚物 1摩尔份数环氧氯丙烷 0.1~2摩尔份数稳定剂，用量0-0.075摩尔份数，为选自次磷酸、亚磷酸、次亚磷酸、 连二磷酸、次磷酸钠、次磷酸钾、次磷酸铵、次亚磷酸铵中的一种或几种；将步骤1的聚酰胺预聚物加入1.9~11.1摩尔份数的水溶解，滤去催化剂， 用质量百分比25y。的氨水调节预聚物的pH为碱性，按上述配比，于60~80 'C反应，得到聚酰胺一环氧氯丙垸树脂；该聚合物分子量范围Mn为1000-10000，分子分布Mn/Mw为1~5，无 机氯离子含量为10 200mmol/100g;3、 制备聚酰胺一环氧氯丙烷树脂粘缸剂将步骤2得到的聚酰胺一环氧氯丙烷树脂冷却，再用质量百分比为50% 的硫酸溶液调节pH为2 5，即得聚酰胺一环氧氯丙垸树脂粘缸剂。上述聚酰胺一环氧氯丙烷树脂最优选分子量Mn为2000~5000;分子分布 Mn/Mw为2~2.5;无机氯离子含量(离子当量)范围最优选为40 80mmol/100g。 上述多胺可以是二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种。 上述二脂可以是丙二酸二乙酯或丁二酸二乙酯。本专利技术的生活用纸粘缸剂是以多胺以及二脂类为原料，水、甲醇、乙醇为 溶剂(或不加溶剂)，加入少量酶催化剂催化反应生成聚酰胺预聚物，聚酰胺预 聚物在一定酸碱度下，在稳定剂存在条件下，于60 80'C再同环氧氯丙烷进行反 应，生成聚酰胺-环氧氯丙烷树脂，调节pH，冷却出料，即得聚酰胺-环氧氯丙 烷树脂粘缸剂，此粘缸剂最终固含量为10%~35%， pH为2.0-5.0，数均分子量 为2500~3500。本专利技术的反应过程如下 聚酰胺预聚物合成<formula>formula see original document page 6</formula>n=l或2 m=l,2或3聚酰胺预聚物中的仲胺经过第二步反应后可能的结构:1. 未发生反应<formula>formula see original document page 6</formula>2. 成环<formula>formula see original document page 6</formula>3.两条预聚物分子链发生交联OH有效成分结构式v/wv^NHCO-(CH2)n-CONH-(CH2)2|(CH2)2Vvw^OHn=l或2 m=l,2或3有益效果本专利技术聚酰胺-环氧氯丙烷树脂粘缸剂具有以下优点1. 本专利技术所使用的原料易得，反应采用常规化工装置，工艺流程简便。2. 本专利技术涉及的聚酰胺-环氧氯丙烷树脂的制备无废水、废气、固体废弃物排放， 在催化剂使用中脂肪酶可循环使用，无三废污染。3. 生活用纸粘缸剂国内无成熟产品问世，本专利技术的聚酰胺-环氧氯丙烷树脂粘缸 剂的分子量与无机氯离子含量达到了国外体系同类产品的水平。4. 本专利技术产品性能稳定，可贮存6个月以上。具体实施方式实施例1:将二乙烯三胺lmol，丙二酸二乙酯0.9mol，无溶剂，加入催化剂脂 肪酶Novozyme435，其用量为二乙烯三胺和丙二酸二乙酯总质量的1%，通N 45'C下搅拌反应6hr，即得黄白色固体预聚物。加水溶解，使溶液浓度为30%， 滤去催化剂。用浓度为25。/。的氨水调节pH-10 ll，加入少量稳定剂亚磷酸1.64g。 在预聚物水溶液中滴加入环氧氯丙垸0.35mol，控制反应在65'C下进行，直至粘 度达到Brookfield法测定值为10~200cps为止。冷却用浓度为50%的硫酸调节pH=4.0，即得聚酰胺-环氧氯丙烷树脂粘缸剂。实施例2:三乙烯四胺lmol， 丁二酸二乙酯0.95mol，无溶剂，加入Novozyme435 5% (反应物原料质量比)，通N2， 5(TC下搅拌反应6hr，得白色固预聚物。加水 溶解，使溶液浓度为25%,滤去催化剂。调节pH40 11，加入少量稳定剂次亚 磷酸铵0.83g。在预聚物水溶液中滴加入环氧氯丙垸0.25mol，控制反应在70°C 下进行，直至粘度达到Brookfield法测定值为10 200cps。冷却调节pH4.0，包 装。实施例3:将二乙烯三胺lmol，丙二酸二乙酯0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰胺－环氧氯丙烷树脂粘缸剂，其特征在于，所述的粘缸剂是通过以下方法制备的，其步骤为：１）制备聚酰胺预聚物，其配比为：多胺１摩尔份数；二脂０．５～１．５摩尔份数；溶剂０～０．０５摩尔份数；催化剂脂肪酶为胺脂总质量的１～１０％；其中，溶剂为水、无水甲醇、９５％乙醇中的一种，催化剂脂肪酶为丹麦诺维信公司生产，型号Ｎｏｖｏｚｙｍｅ４３５；以上述配比，通入Ｎ↓［２］，在４５～５０℃下４搅拌反应６ｈｒ，得到聚酰胺预聚物；２）制备聚酰胺－环氧氯丙烷树脂，该聚合物合成原料组成为：聚酰胺预聚物　１摩尔份数环氧氯丙烷０．１～２摩尔份数稳定剂，用量０～０．０７５摩尔份数，为选自次磷酸、亚磷酸、次亚磷酸、连二磷酸、次磷酸钠、次磷酸钾、次磷酸铵、次亚磷酸铵中的一种或几种；将步骤１）的聚酰胺预聚物Ａ加入１．９～１１．１摩尔份数的水溶解，滤去催化剂，用质量百分比２５％的氨水调节预聚物的ｐＨ为碱性，按上述配比，于６０～８０℃反应，得到聚酰胺－环氧氯丙烷树脂；该聚合物分子量范围Ｍｎ为１０００～１００００，分子分布Ｍｎ／Ｍｗ为１～５，无机氯离子含量为１０～２００ｍｍｏｌ／１００ｇ；３）制备聚酰胺－环氧氯丙烷树脂粘缸剂：将步骤２）得到的聚酰胺－环氧氯丙烷树脂冷却，再用质量百分比为５０％的硫酸溶液调节ｐＨ为２～５，即得聚酰胺－环氧氯丙烷树脂粘缸剂。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵敏，唐灵，陈建中，方向，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]