[发明专利]一种纸表面固色剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及固色剂技术领域，具体是一种纸表面固色剂及其制备方法。

背景技术

固色剂是彩喷纸涂层中常用的固着色料的助剂，共性是阳离子和高分子量。离子强度高，与呈色染料分子作用力强，能迅速捕捉并固定负电性的色料，起到固色的作用。高分子量阳离子聚合物，如聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、聚二甲基二烯丙基氯化铵及聚乙烯苯甲基三甲胺氯化物等聚胺类强阳离子聚合物，均可用于固色，但这些常用的固色剂往往抗水性不佳。阳离子苯丙乳液是苯乙烯和丙烯酸酯及阳离子单体的共聚物，聚合时添加功能单体起到交联分散作用，是常用的抗水表面施胶剂，成膜作用强，增强防水作用突出，不同单体及配比、合成方法均影响乳液最终性能。阳离子苯丙乳液分子具有阳离子基团，提供与染料结合的结构，功能单体和乳化剂的亲水结构，能和染料分子形成氢键，从结构上具有固色的性质。但苯丙乳液的阳离子度并不高，主体结构疏水，固色剂的抗水性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纸表面固色剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种纸表面固色剂，由以下按照重量份的原料组成：二乙烯三胺14-22份、硼酸5-13份、异戊醇3-7份、丙二醇甲醚10-20份、苯丙乳液21-29份。

作为本发明进一步的方案：所述纸表面固色剂，由以下按照重量份的原料组成：二乙烯三胺16-20份、硼酸7-11份、异戊醇4-6份、丙二醇甲醚12-18份、苯丙乳液23-27份。

作为本发明进一步的方案：所述纸表面固色剂，由以下按照重量份的原料组成：二乙烯三胺18份、硼酸9份、异戊醇5份、丙二醇甲醚15份、苯丙乳液25份。

一种纸表面固色剂的制备方法，由以下步骤组成：

1)将硼酸与去离子水混合配制成质量浓度为27％的硼酸溶液；将丙二醇甲醚与去离子水混合配制成质量浓度为35％的丙二醇甲醚溶液；

2)将苯丙乳液与二乙烯三胺混合，升温至76℃，并在该温度下搅拌处理25min，然后边搅拌边滴加异戊醇，在18min的时间里滴加完毕，滴加完后降至63℃并在该温度下搅拌处理68min；然后加入硼酸溶液，在93℃的温度下搅拌处理45min；然后在13min的时间里滴加丙二醇甲醚溶液，滴加完后在122℃的温度下搅拌处理38-40min，降至室温即得固色剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明用于纸表面施涂，能显著改善打印纸表面性质，提高打印质量，特别是大幅提高成纸的抗水性。本发明进一步提高了苯丙乳液固色剂的阳离子度，增加阳离子基团，增加与之结合的反应性基团，解决固色剂疏水性差的问题。本发明大幅提高成纸遇水后色密度值，原料简单、取材广泛，不含甲醛，绿色环保、无污染，固色效果好，生产工艺简便，生产成本低，性能稳定，适于工业化生产，具有广阔的市场前景。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明实施例中，一种纸表面固色剂，由以下按照重量份的原料组成：二乙烯三胺14份、硼酸5份、异戊醇3份、丙二醇甲醚10份、苯丙乳液21份。

将硼酸与去离子水混合配制成质量浓度为27％的硼酸溶液；将丙二醇甲醚与去离子水混合配制成质量浓度为35％的丙二醇甲醚溶液。将苯丙乳液与二乙烯三胺混合，升温至76℃，并在该温度下搅拌处理25min，然后边搅拌边滴加异戊醇，在18min的时间里滴加完毕，滴加完后降至63℃并在该温度下搅拌处理68min；然后加入硼酸溶液，在93℃的温度下搅拌处理45min；然后在13min的时间里滴加丙二醇甲醚溶液，滴加完后在122℃的温度下搅拌处理38min，降至室温即得固色剂。

实施例2

本发明实施例中，一种纸表面固色剂，由以下按照重量份的原料组成：二乙烯三胺22份、硼酸13份、异戊醇7份、丙二醇甲醚20份、苯丙乳液29份。