一種功能型水性膠黏劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種功能型水性膠黏劑及其制備方法和應(yīng)用，該功能型水性膠黏劑由水性膠黏劑、去離子水、有機(jī)胺和有機(jī)酸組成；制備方法是將有機(jī)胺、有機(jī)酸和去離子水混合后，在攪拌條件下，滴加到水性膠黏劑體系中，攪拌均勻，即得；該制備方法簡(jiǎn)單、成本低；將制得的功能型水性膠黏劑作為紙用膠黏劑涂覆在紙張表面可有效消除紙張中的酮類化合物。
【專利說明】一種功能型水性膠黏劑及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種功能型水性膠黏劑及其制備方法和應(yīng)用，屬于功能改性膠黏劑領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]紙張的生產(chǎn)及后續(xù)的某些加工工藝過程中，常常需要采用膠黏劑，如銅版紙的生產(chǎn)，紙張經(jīng)涂布漿料再經(jīng)壓光后，印刷性能優(yōu)于未經(jīng)涂布的膠版紙，這個(gè)過程就需要采用膠黏劑；鋁箔復(fù)合紙、轉(zhuǎn)移紙的制備過程中，鋁箔或轉(zhuǎn)移膜需要通過膠黏劑粘黏的方式復(fù)合到紙張上，成為一個(gè)新型的具備新的功能的紙張。以上說明:膠黏劑是紙張的加工過程中常常需要使用的一種材料。
[0003]紙張中特別是高克重的紙張中普遍含有一定量的酮類物質(zhì)，這些物質(zhì)來自于紙張生產(chǎn)的過程所使用的有機(jī)溶劑，有些可能來自所采購原材料中的殘留。目前市場(chǎng)中主要使用的白卡原紙都有丁酮的殘留，例如，我們檢測(cè)了維斯維克、山東太陽紙業(yè)、芬蘭白卡、紅塔SBS白卡原紙的丁酮檢測(cè)殘留量，分別為0.28mg/kg、0.28mg/kg、0.46mg/kg、0.57mg/kg不等?？偠灾?，以上表明:紙張中特別是高克重的紙張中(如卡紙)普遍含有一定量的酮類物質(zhì)。
[0004]根據(jù)醫(yī)學(xué)試驗(yàn)證實(shí):有機(jī)溶劑侵進(jìn)人體可造成累積性中毒(即慢性中毒)，而其中丁酮被評(píng)判為中毒性，它有麻醉作用，能引起中樞神經(jīng)功能下降，刺激眼睛和氣管。以上表明:紙張的酮類物質(zhì)對(duì)于人體健康存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是在于提供一種成本低廉、可有效消除紙張中酮類化合物的功能型膠黏劑。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的是在于提供一種簡(jiǎn)單快速、低成本制備所述功能型膠黏劑的方法。
[0007]本發(fā)明的第三個(gè)目的是在于提供一種所述功能型膠黏劑的應(yīng)用，將其涂覆在紙張表面能有效除去紙張中的酮類化合物，特別是丁酮和環(huán)己酮。
[0008]本發(fā)明提供了一種功能型水性膠黏劑，該功能型水性膠黏劑由以下質(zhì)量百分比組分組成:
[0009]水性膠黏劑30%~73% ；
[0010]去離子水20%~50% ；
[0011]有機(jī)胺0.5% ~10%;
[0012]有機(jī)酸0.5% ~10% ；
[0013]所述有機(jī)胺為乙二胺、丙二胺、丁二胺、乙醇胺、胍和二甲基雙胍中的一種或幾種；
[0014] 所述有機(jī)酸為乙酸、丙酸、檸檬酸和蘋果酸中的一種或幾種。[0015]優(yōu)選的功能型水性膠黏劑由以下質(zhì)量百分比組分組成:
[0016]水性膠黏劑40%~60%;
[0017]去離子水30%~50% ；
[0018]有機(jī)胺2%~5%;
[0019]有機(jī)酸2%~5%。
[0020]所述的有機(jī)胺與有機(jī)酸的質(zhì)量比為1.5:1~2.5:1。
[0021]所述的功能型水性膠黏劑中有機(jī)胺與有機(jī)酸最優(yōu)選為乙醇胺和乙酸的組合。
[0022]所述的水性膠黏劑由水性樹脂、消泡劑和分散劑以質(zhì)量比30~70:1.25~2:0.5~I組成。
[0023]所述的水性樹脂為聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯/乙烯共聚物、丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯的共聚物、苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸/丙烯酸丁脂/丙烯酸共聚物、丙烯腈/丙烯酸乙酯/丙烯酸-2-羥基丙脂共聚物中的一種或幾種。
[0024]所述的分散劑主要是陰離子型聚合物，優(yōu)選為十二烷基磺酸鈉、纖維素衍生物、聚丙烯酰胺、丙烯酸或丙烯酸鈉聚合物、甲基戊醇中的一種或幾種。
[0025]所述的消泡劑主要為水性硅油和/或水性聚醚，優(yōu)選為二甲硅油、聚乙烯醚、聚醚改性硅油、壬(辛)基酚聚氧乙烯醚、OP系、吐溫系中的一種或幾種。
[0026]本發(fā)明還提供了一種所述的功能型水性膠黏劑的制備方法，該制備方法是將有機(jī)胺、有機(jī)酸和去離子水混合后，在攪拌條件下，緩慢滴加到水性膠黏劑中，攪拌均勻，即得。
[0027]本發(fā)明還提供了一種所述功能型水性膠黏劑的應(yīng)用，該應(yīng)用是所述的功能型水性膠黏劑作為紙用膠黏劑涂覆在紙張表面應(yīng)用于消除紙張中的酮類化合物。
[0028]所述的功能型水性膠黏劑在紙張表面的涂覆量為2~8g/m2 ;優(yōu)選為4~6g/m2 ;最優(yōu)選為5g。
[0029]所述的酮類化合物為丁酮和環(huán)己酮。
[0030]所述的功能型水性膠黏劑在紙張進(jìn)行膠粘、轉(zhuǎn)移或涂布等工藝時(shí)，涂布于紙張的表面。
[0031]所述的紙張優(yōu)選為高克重的紙張，如卡紙。
[0032]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明首次以有機(jī)酸和有機(jī)胺復(fù)配作為除酮?jiǎng)龠M(jìn)一步復(fù)合在水性膠黏劑中獲得一種具有能除酮功能的水性膠黏劑，將其替換傳統(tǒng)的紙用膠黏劑，在紙的膠粘、轉(zhuǎn)移或涂布等工藝中，涂布于紙張的表面，可有效除去紙張中的酮類化合物，特別是對(duì)丁酮和環(huán)己酮的除去效果最好。本發(fā)明的有機(jī)胺和有機(jī)酸可以隨水滲入紙張內(nèi)部，且在有水環(huán)境下，有機(jī)酸可以催化有機(jī)胺與紙張內(nèi)殘留的酮類化合物發(fā)生胺酮縮合反應(yīng)生成較為穩(wěn)定的化合物，尤其是采用本發(fā)明優(yōu)選的有機(jī)胺與有機(jī)酸最佳配比組合時(shí)，消除了原卡紙內(nèi)殘留的酮類化合物的效果達(dá)到最佳。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下實(shí)施例旨在進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容，而不是限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例I
[0034]I)將5g乙醇胺和2g的冰醋酸加入15g的去離子水中，充分?jǐn)嚢鑜Omin，得到除酮液；
[0035]2)將聚乙烯醇47g、二甲硅油2g和聚丙烯酰胺Ig加入在28g水中，配成水性膠黏劑的水分散體系；
[0036]3)將步驟I)的除酮液以2g/min的速度，在攪拌條件下滴加入到步驟2)的水性膠黏劑的水分散體系中，即得到具有除酮功能的水性膠黏劑。
[0037]以通過上述方法制得的具有除酮功能的水性膠黏劑和普通膠黏劑對(duì)裱兩張白卡紙，施膠量為5g/m2，然后對(duì)這兩種卡紙進(jìn)行VOC檢測(cè)，所得結(jié)果如表1所示。
[0038]表1實(shí)施例1VOC檢測(cè)數(shù)據(jù)
【權(quán)利要求】
1.一種功能型水性膠黏劑，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比組分組成: 水性膠黏劑30%~73% ； 去離子水20%~50%; 有機(jī)胺0.5%~10% ； 有機(jī)酸0.5%~10% ； 所述有機(jī)胺為乙二胺、丙二胺、丁二胺、乙醇胺、胍和二甲基雙胍中的一種或幾種； 所述有機(jī)酸為乙酸、丙酸、檸檬酸和蘋果酸中的一種或幾種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能型水性膠黏劑，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比組分組成: 水性膠黏劑40%~60% ； 去離子水30%~50% ； 有機(jī)胺2%~5% ； 有機(jī)酸2%~5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述 的功能型水性膠黏劑，其特征在于，所述的有機(jī)胺與有機(jī)酸的質(zhì)量比為1.5~2.5:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功能型水性膠黏劑，其特征在于，所述的水性膠黏劑由水性樹脂、消泡劑和分散劑以質(zhì)量比30~70:1.25~2:0.5~I組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功能型水性膠黏劑，其特征在于，所述的水性樹脂為聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯/乙烯共聚物、丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯的共聚物、苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸/丙烯酸丁脂/丙烯酸共聚物、丙烯腈/丙烯酸乙酯/丙烯酸-2-羥基丙脂共聚物中的一種或幾種。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的功能型水性膠黏劑的制備方法，其特征在于，將有機(jī)胺、有機(jī)酸和去離子水混合后，在攪拌條件下，緩慢滴加到水性膠黏劑中，攪拌均勻，即得。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述功能型水性膠黏劑的應(yīng)用，其特征在于，所述的功能型水性膠黏劑作為紙用膠黏劑涂覆在紙張表面應(yīng)用于消除紙張中的酮類化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的功能型水性膠黏劑在紙張表面的涂覆量為2~8g/m2。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的功能型水性膠黏劑在紙張表面的涂覆量為4~6g/m2。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的功能型水性膠黏劑在紙張表面的涂覆量為5g/m2。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的酮類化合物為丁酮和環(huán)己酮。
【文檔編號(hào)】C09J129/04GK103881612SQ201410108463
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】任建新, 銀董紅, 文建輝, 余贊, 田璐 申請(qǐng)人:湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司, 常德市武陵金德鐳射科技有限公司