[发明专利]一种木质素改性乳化剂及采用该乳化剂制备的AKD乳液

说明书

本发明公开了一种木质素改性乳化剂，是由环氧氯丙烷、三乙胺、木质素、甲醇和水反应获得的。本发明还公开了一种AKD乳液，包括AKD蜡和有效量的所述木质素改性乳化剂。本发明通过一系列木质素改性，成功制备出一种木质素改性乳化剂，并进而获得一种性能优异的新型AKD乳液，该AKD乳液具有熟化速率快，施胶度高的特点，在造纸领域具有广泛的应用价值。

技术领域

本发明涉及造纸AKD施胶剂领域，具体涉及一种木质素改性乳化剂及采用该乳化剂制备的AKD乳液。

背景技术

施胶的目的是使纸或纸板具有抗拒液体扩散和渗透的能力，以适于书写和防潮抗湿。在这一过程中，中性施胶剂AKD由于其良好的性能受到广泛的关注。

AKD为蜡状固体，本身不具有电荷，因此无法在纤维上留着，需要使用阳离子乳化剂使其带有正电荷，吸附在纤维上与其发生反应，产生施胶作用。早期，一般采用阳离子淀粉作为乳化剂。由于淀粉电荷量较低，在纤维上的留着率低，且易发生霉变，对乳液的稳定性及后期施胶效果会产生影响。木质素是一种来源广泛的天然高分子材料，在造纸工业中具有良好的应用前景。但是，木质素本身不具备足够的电荷，直接代替淀粉使用难以达到理想的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种木质素改性乳化剂，以及采用该木质素改性乳化剂制备的AKD乳液，以解决背景技术存在的上述缺陷。

本发明是通过如下的技术方案实现的：

一种木质素改性乳化剂，是由环氧氯丙烷、三乙胺、木质素、甲醇和水反应获得的。

优选的，各组分的重量份数如下：

甲醇和水是作为反应溶剂，其用量没有特别限定，本领域技术人员可以根据反应条件进行调整。优选的，甲醇的用量为50-200重量份，水的用量为50-200重量份。

所述木质素的粒径一般不小于100目，粒径过大则乳化效果差。作为优选的技术方案，所述木质素的200目过筛率大于95％。

上述木质素改性乳化剂的制备方法，包括如下步骤：将环氧氯丙烷、三乙胺、甲醇和水混合，40-50℃下反应2-3小时，然后将分散于适量氢氧化钠水溶液的木质素加入反应体系中继续反应2-3小时，得到所述木质素改性乳化剂。

氢氧化钠水溶液的浓度和用量没有特别限定，只要能充分分散木质素即可，本领域技术人员可以容易的根据木质素的分散情况对氢氧化钠水溶液的浓度和用量进行调整。

本发明进一步提供采用上述木质素改性乳化剂制备的AKD乳液，包括如下重量份的组分：

木质素改性乳化剂 100-150份、

AKD蜡 200-300份、

稳定助剂 3-8份。

作为优选的技术方案，所述稳定助剂选自高纯聚合氯化铝、聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂和碳酸氢钠的一种或一种以上。

本发明进一步提供采用木质素改性乳化剂制备AKD乳液的方法，包括如下步骤：将AKD蜡加热熔融，缓慢加入所述改性木质素乳化剂，高速剪切乳化，然后加入稳定助剂并根据固含量需要加入一定量的水，继续高速剪切搅拌，得到所述AKD乳液。

作为优选的技术方案，在5000-8000r/min的转速下高速剪切。高速剪切乳化的时间没有特别限定，根据实际乳化效果可进行调整，通常在2-3分钟。

本发明通过一系列木质素改性，成功制备出一种改性木质素乳化剂，并进而获得一种性能优异的新型AKD乳液，该AKD乳液具有熟化速率快，施胶度高的特点，在造纸领域具有广泛的应用价值。

具体实施方式