一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法技术

本发明专利技术提供一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法，属于松香胶乳化剂领域，所述制备方法包括：采用表面活性剂、引发剂、阳离子单体溶液、混合单体溶液、N

【技术实现步骤摘要】
一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及松香胶乳化剂领域，尤其是涉及一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法。

技术介绍

[0002]施胶步骤是造纸过程中的重要工艺过程，松香作为一种极其重要的造纸施胶剂，由于松香的资源丰富特性，松香施胶剂不仅具有施胶成本低的优势，且施胶适应性强，能满足绝大部分纸或纸板的施胶要求。因此，松香胶能够在种类繁多的浆内施胶剂中占据主导地位。
[0003]目前，现有的松香胶可以分为阳离子松香胶和阴离子松香胶，其主要用于提高纸张的抗水性。其中，阴离子松香胶通常采用专用的阴离子松香胶乳化剂，在高温条件下，乳化松香而制得的松香胶乳化液；阴离子松香胶的固含量通常在50％左右。阳离子松香胶则是由专用的阳离子松香胶乳化剂，在高温条件下，乳化松香而制得的松香胶乳化液，阳离子松香胶固含量通常在25％左右，其施胶效果优于阴离子松香胶，且施胶成本能够相对于阴离子松香胶降低40％，由此松香类施胶剂中又以阳离子松香胶应用最为广泛。
[0004]阳离子松香胶自身携带正电荷，能够主动附着于带有负电荷的纸张纤维表面，可以显著提高纸张的耐久性、白度，并减少硫酸铝、增白剂等助剂用量，且能够改善纸张的印刷性能。但由于松香本身带有羧基，整体显负电性，具有一定的结晶能力，导致阳离子松香胶乳液都存在有稳定性差、易于沉淀的问题。
[0005]目前的现有技术中，已经公开有一定量的技术方案针对性改善阳离子松香胶乳液的稳定性，其获得了25℃温度条件下，乳液颗粒分布均匀，能够稳定储存6个月的技术效果。如中国专利CN110407973B公开了一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法，其采用特定的疏水单体、亲水单体、阳离子单体、表面活性剂等制得松香胶用阳离子乳化剂；该专利的技术方案获得了阳离子松香胶乳液粒径在400
‑
600nm，粒径分布较为均匀，25℃稳定储存6个月的技术效果。
[0006]经专利技术人研究发现，目前现有技术中的采用阳离子乳化剂乳化松香胶制得的乳液，虽然能够实现数个月的恒温稳定储存性能，但是阳离子松香胶乳液还存在有热稳定性不佳，以及机械稳定性不理想的问题，导致阳离子松香胶乳液在工业化生产应用、储运等过程中，存在较大的制约，其阳离子松香胶乳液的稳定性仍有待于进一步提高。
[0007]进一步的，经专利技术人试验发现，现有技术中的采用阳离子乳化剂乳化松香胶制得的乳液，虽然在25℃温度条件下储存6个月无分层现象发生，但是其施胶效果相比于新制备的阳离子松香胶乳液，存在有较大程度的衰减。即现有技术中的阳离子松香胶乳液在实现较长时间（6个月）温度储存的同时，无法克服施胶效果衰减的问题，阳离子松香胶乳液的长期施胶性能无法得到保证。

技术实现思路

[0008]为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法，制得的乳化剂乳化松香胶后的乳液，长期稳定性好，有效改善乳液的热稳定性、机械稳定性，同时能够保证阳离子松香胶乳液在长期储存的同时，保证乳液的长期施胶性能。
[0009]为解决以上技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法，所述制备方法为，纯氮气气氛环境下，搅拌条件下，将预定分数的表面活性剂投入至去离子水中，搅拌3
‑
5min；然后投入预定份数的引发剂，搅拌3
‑
5min；然后以0.5
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1℃/min的升温速率，升温至55
‑
65℃，保温，制得混合溶液；向混合溶液内同时滴加阳离子单体溶液和混合单体溶液；滴加完成后，投入预定份数的N
‑
甲基吡咯烷酮、改性壳聚糖，采用等离子体放电处理5
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10min；然后以2
‑
3℃/min的升温速率，升温至70
‑
80℃，保温反应2
‑
3h，制得混合物；在60
‑
70℃温度条件下，将混合物曝光于γ
‑
射线辐射场中，辐射处理10
‑
30min；辐射处理完成后，继续保温1
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2h；在80
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90℃温度条件下蒸发去离子水，调整物料固含量至35
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40wt%，制得松香胶用阳离子乳化剂；优选的，所述等离子体放电处理的操作为，等离子体放电处理频率为12
‑
14MHz，等离子体放电处理功率为400
‑
600W；所述阳离子单体溶液的滴加速率为5
‑
8mL/min；所述混合单体溶液的滴加速率为2
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5mL/min；所述辐射处理的方法为，辐射剂量为5
‑
8Mrad；所述表面活性剂，由以下成分组成：NP
‑
10表面活性剂、四丁基硫酸氢铵、烷基酚聚氧乙烯醚；所述NP
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10表面活性剂、四丁基硫酸氢铵、烷基酚聚氧乙烯醚的重量份比值为2
‑
5：1
‑
3：1
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3；所述引发剂，由以下成分组成：过硫酸铵、次磷酸钠；所述过硫酸铵与次磷酸钠的重量份比值为1：2
‑
4；所述阳离子单体溶液的制备方法为，在30
‑
40℃温度条件下，保持20
‑
40RPM搅拌，向去离子水中投入预定份数的二甲基二烯丙基氯化铵、对烯基苄基三甲基氯化铵，搅拌20
‑
40min，自然冷却至常温；所述阳离子单体溶液中，二甲基二烯丙基氯化铵、对烯基苄基三甲基氯化铵、去离子水的重量份比值为3
‑
5：1
‑
2：10
‑
15；所述混合单体溶液的制备方法为，在40
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60RPM搅拌条件下，将预定份数的乙烯基吡咯烷酮、苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯混合，搅拌20
‑
40min；所述混合单体溶液中，乙烯基吡咯烷酮、苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯的重量份比值为5
‑
8：1
‑
3：1
‑
3：3
‑
5；所述阳离子单体、混合单体、引发剂、表面活性剂、N
‑
甲基吡咯烷酮、改性壳聚糖、去离子水的重量份比值为12
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18：5
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10：0.2
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0.5：2
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6：1
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2：2
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3：65
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80；所述改性壳聚糖的制备方法，包括以下步骤：制备壳聚糖溶液、改性、透析；所述制备壳聚糖溶液，将预定份数的壳聚糖投入至2
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3wt%的乙酸溶液中，50
‑
60RPM搅拌20
‑
50min，制得壳聚糖乙酸溶液；优选的，壳聚糖与乙酸溶液的重量份比值为2
‑
5：100；所述改性步骤，在30
‑
40℃温度条件下，将预定分数的壳聚糖乙酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种松香胶用阳离子乳化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为，纯氮气气氛环境下，搅拌条件下，将预定分数的表面活性剂投入至去离子水中，搅拌3
‑
5min；然后投入预定份数的引发剂，搅拌3
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5min；然后以0.5
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1℃/min的升温速率，升温至55
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65℃，保温，制得混合溶液；向混合溶液内同时滴加阳离子单体溶液和混合单体溶液；滴加完成后，投入预定份数的N
‑
甲基吡咯烷酮、改性壳聚糖，采用等离子体放电处理5
‑
10min；然后以2
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3℃/min的升温速率，升温至70
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80℃，保温反应2
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3h，制得混合物；在60
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70℃温度条件下，将混合物曝光于γ
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射线辐射场中，辐射处理10
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30min；辐射处理完成后，继续保温1
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2h；在80
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90℃温度条件下蒸发去离子水，调整物料固含量至35
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40wt%，制得松香胶用阳离子乳化剂；所述等离子体放电处理的操作为，等离子体放电处理频率为12
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14MHz，等离子体放电处理功率为400
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600W；所述阳离子单体溶液的滴加速率为5
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8mL/min；所述混合单体溶液的滴加速率为2
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5mL/min；所述辐射处理的方法为，辐射剂量为5
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8Mrad；所述表面活性剂，由以下成分组成：NP
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10表面活性剂、四丁基硫酸氢铵、烷基酚聚氧乙烯醚；所述NP
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10表面活性剂、四丁基硫酸氢铵、烷基酚聚氧乙烯醚的重量份组成为2
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5：1
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3：1
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3；所述引发剂，由以下成分组成：过硫酸铵、次磷酸钠；所述过硫酸铵与次磷酸钠的重量份比值为1：2
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4；所述阳离子单体溶液的制备方法为，在30
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40℃温度条件下，保持20
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40RPM搅拌，向去离子水中投入预定份数的二甲基二烯丙基氯化铵、对烯基苄基三甲基氯化铵，搅拌20
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40min，自然冷却至常温；所述阳离子单体溶液中，二甲基二烯丙基氯化铵、对烯基苄基三甲基氯化铵、去离子水的重量份比值为3
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【专利技术属性】
技术研发人员：张革仓，王丙奎，刘军，白永亮，
申请(专利权)人：山东奥赛新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：