[发明专利]一种含生物基胶粘剂的低定量涂布纸用涂料

说明书

技术领域

本发明属于制浆造纸领域，尤其涉及一种含生物基胶粘剂的低定量涂布纸用涂料的制备方法。

背景技术

低定量涂布纸是近十几年来发展很快的一类纸张，具有涂布量低、不透明度和平滑度高、印刷质量好等优点，广泛应用于期刊、杂志、书籍、广告、宣传册、商品目录、画片、商标、报刊插页等的印刷。低定量涂布纸涂料常用的胶粘剂是合成胶乳和涂布淀粉，如专利00110853.0中提到一种高档低定量涂布纸的生产方法，其涂料中使用的胶粘剂为高硬度丁苯胶乳，用量为11-13％(相对于颜料质量)；专利200510032188.9公开了一种轻量(低定量)涂布纸的制造方法，其涂料中使用羧基丁苯胶乳作为主胶粘剂、改性淀粉作为辅助胶粘剂，其中羧基丁苯胶乳用量为11-14％、改性淀粉用量为5-8％(均相对于颜料质量)。

低定量涂布纸涂料用的合成胶乳(如丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳)由苯乙烯、丁二烯、丙烯酸等石油基单体聚合而成，具有粘度低、成膜性好、成纸光泽度高、表面强度高等特点。但石油是不可再生的化石资源，随着人类的大量开采而日趋枯竭，导致单体和合成胶乳的价格不断提高，增加了低定量涂布纸厂家的生产成本，限制了低定量涂布纸行业的发展。涂布淀粉是玉米淀粉、木薯淀粉、土豆淀粉等经过氧化、酶转化、醚化、酯化等改性而得，原料来源广泛、可再生，价格较低，涂料具有较好的保水性和粘弹性。但是由于涂布淀粉的成膜性差，导致低定量涂布纸的光泽度低；而且涂布淀粉自身的粘度比较高，因此在涂料配方中的加入量不能很高、也不能制备固含量高的涂料，否则会影响涂料在涂布机施涂和管道输送过程中的运行性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种含生物基胶粘剂的低定量涂布纸用涂料，以克服现有技术存在的上述缺陷。

一种含生物基胶粘剂的低定量涂布纸用涂料，其特征在于：

本发明所述的含生物基胶粘剂的低定量涂布纸用涂料，以水作为介质，组成成分和质量份数为：

高岭土：10-50％，

碳酸钙：30-80％，

生物基胶粘剂：1-15％，

石化胶乳：≤10％，

涂布淀粉：≤8％，

辅助助剂：1-10％。

所述高岭土中所包含的粒径小于2μm的粒子含量不少于85％。

所述碳酸钙为浆状或者固体的重质碳酸钙，其所包含的粒径小于2μm的粒子含量不低于90％。

所述生物基胶粘剂为淀粉基生物胶乳、改性胶原蛋白的一种或者两者的混合。

所述淀粉基生物胶乳的制备方法是：

将淀粉原料与水混合升温至45～75℃，保温5-50min，加入塑性转化剂，保温10-30min，加入交联改性剂，保温10-120min，得到淀粉基生物胶乳，其固含量为40-60％；

所述淀粉基生物胶乳的原料质量比为：

淀粉原料：120-150g，

水：110-140g，

塑性转化剂：10-45g，

交联改性剂：10-45g。

所述淀粉基生物胶乳的淀粉原料为可溶性淀粉或者糊精；所述塑性转化剂为甘油、乙二醇、柠檬酸酯或者邻苯二甲酸酯；所述交联剂为乙二醛、戊二醛或者环氧氯丙烷。

所述改性胶原蛋白来源于动物皮或制革边料、制革废弃料，经过聚氨酯改性或者交联改性，为固体或者水溶液。

所述生物基胶粘剂为淀粉基生物胶乳与改性胶原蛋白混合物时，两者可以分别交联改性后添加到涂料体系中，也可以先将添加塑性转化剂的淀粉与胶原蛋白混合、共同交联改性后添加到涂料体系中。

所述生物基胶粘剂为淀粉基生物胶乳与改性胶原蛋白混合物、且添加塑性转化剂的淀粉与胶原蛋白混合后共同交联改性时，所使用的交联改性剂为乙二醛或者戊二醛。

所述辅助助剂包括分散剂、增稠剂、荧光增白剂、消泡剂、润滑剂、抗水剂、杀菌剂、碱，用量均为0.1～1.5％。

所述分散剂为聚丙烯酸盐类分散剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素、羧甲基淀粉或者碱润胀性增稠剂。

所述荧光增白剂、消泡剂、润滑剂、抗水剂、杀菌剂为低定量涂布纸涂料用工业级产品。

所述含生物基胶粘剂的低定量涂布纸用涂料的制备方法为机械搅拌混合法，将高岭土、碳酸钙、分散剂加入到水中，高速搅拌制成颜料预分散液，加入生物基胶粘剂、石化胶乳、涂布淀粉及增稠剂、荧光增白剂、消泡剂、润滑剂、抗水剂、杀菌剂、碱，搅拌混合均匀得到所述含生物基胶粘剂的低定量涂布纸用涂料。