[发明专利]一种胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法

权利要求书

1.一种胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法，其特征在于，采用以下组分制备：二异氰酸酯，多元醇，小分子二元醇扩链剂，亲水扩链剂，羟基丙烯酸酯， 中和剂，水解胶原蛋白液，乙烯基硅烷偶联剂，过硫酸盐，水性树脂防腐剂；

包括以下步骤：

1）称量步骤：按照重量份称量以下组分：二异氰酸酯，多元醇，小分子二元醇扩链剂，亲水扩链剂，羟基丙烯酸酯，中和剂，水解胶原蛋白液，乙烯基硅烷偶联剂，过硫酸盐，水性树脂防腐剂；

2）乙烯基化改性胶原水解物步骤：将水解胶原蛋白液调节 pH 至 4.0～4.5， 滴加乙烯基硅烷偶联剂，反应，备用；

3）聚氨酯预聚体制备步骤：将定量多元醇真空除水，降温，加入二异氰酸酯于反应釜中，反应，然后升温，保温；

4）扩链反应步骤：将步骤 3）中产物降温，加入亲水扩链剂，反应，然后向体系中加入小分子二元醇扩链剂进行扩链，反应，升温，保温；

5）乙烯基化封闭步骤：将步骤 4）中产物降温，加入羟基丙烯酸酯，反应；

6）中和、乳化：将步骤 5）中产物降温至室温，加入中和剂，中和反应， 加入去离子水高速搅拌乳化，降低搅拌速度，继续搅拌，得到水性聚氨酯预聚体乳液；

7）自由基共聚：将步骤 2）中产物加入到步骤 6）水性聚氨酯预聚体乳液中， 搅拌均匀，升温，滴加定量过硫酸盐水溶液进行自由基引发聚合，保温，降温， 加入水性树脂防腐剂，出釜，即得胶原蛋白基造纸功能施胶剂；

所述步骤 2）中水解胶原蛋白液来自含铬皮碎料废弃物碱或酸法水解产物， 其相对分子质量为 5000～15000 Da，溶液含胶量为 30 %～45 %，粘度在 100～ 1000 mPa•s；

所述步骤 2）中乙烯基硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的一种；

所述多元醇为聚醚或聚酯多元醇；

所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯醚二醇或聚四氢呋喃醚二醇中的一种；

所述聚酯多元醇为聚己二酸丁二醇酯二醇或聚己二酸乙二醇酯二醇中的一种； 所述亲水扩链剂为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸中的一种。

2.根据权利要求 1 所述的胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法，其特征在于，

所述步骤 3）中的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯甲烷二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种。

3.根据权利要求 2 所述的胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯时，加入0.1～0.2 份的催化剂，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。

4.根据权利要求 1 所述的胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法，其特征在于，所述步骤 4）中的小分子二元醇扩链剂为乙二醇或丙二醇或 1,4-丁二醇或一缩二乙二醇中的一种。

5.根据权利要求 1 所述的胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法，其特征在于，所述步骤 5）中的羟基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟丙酯或 4-羟基丁基丙烯酸酯中的一种；

所述步骤 6）中和剂为三乙胺或三正丁胺中的一种。

6.根据权利要求 1 所述的胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法，其特征在于，所述步骤 7）中的过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵中的一种； 水性树脂防腐剂为 5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮或 2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮或 1,2-苯并异噻唑啉-3-酮中的一种或几种复配产物。

7.根据权利要求 1 所述的胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法，其特征在于，步骤6）中的高速搅拌转速为 1000~1300 r/min，降低搅拌速度后转速为150~200 r/min。

8.一种根据权利要求 1-7任意一项所述的胶原蛋白基造纸功能施胶剂的制备方法得到的施胶剂在造纸过程中的浆内施胶和表面施胶工序中的应用。