一種碳酸鈣乳液施膠劑的制備方法、施膠紙的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及造紙領域，具體涉及一種碳酸鈣乳液施膠劑的制備方法、施膠紙。
【背景技術】
[0002] 表面施膠技術是提高紙和紙板質(zhì)量的主要的、有效的方法之一，對改善紙頁的表 面性能以及改性紙頁的物理性能起著非常重要的作用。表面施膠與漿內(nèi)施膠相比，能夠提 高紙張的物理強度，較小紙張的兩面性，并提高紙機的運行性能、減少白水中的化學藥品含 量，改善濕部的沉積，從而延長壓榨毛毯的使用壽命。表面施膠劑的種類分為：天然高分子 表面施膠劑、合成表面施膠劑、多種聚合物共用表面施膠劑等。
[0003] 我國使用較多的表面施膠劑是淀粉及其改性淀粉、聚乙烯醇等，其他表面施膠劑 成本較高。近年來，出現(xiàn)碳酸鈣體系施膠劑，但是當前的碳酸鈣體系施膠劑分散性能、穩(wěn)定 性無法得到很好的解決，從而最終影響施膠紙性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要解決的技術問題是如何解決傳統(tǒng)碳酸鈣體系施膠劑易沉降、易絮凝， 從而對紙張表面容易產(chǎn)生不良效果的技術問題。
[0005] 有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種碳酸鈣乳液施膠劑的制備方法、施膠紙，施膠劑 成本低于傳統(tǒng)工藝，得到的施膠劑均勻、穩(wěn)定。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一個技術方案是：提供一種碳酸鈣乳液施膠 劑的制備方法，所述方法包括：將淀粉進行酶切、蒸煮；往所述酶切、蒸煮后的淀粉中加入 表面活性劑與碳酸鈣，攪拌的同時升溫至預定溫度保溫預定時間，制備得到所述碳酸鈣乳 液施膠劑。
[0007] 其中，所述表面活性劑為陰離子醇醚酯及其鹽類。
[0008] 其中，所述陰離子醇醚酯及其鹽類為脂肪醇醚磷酸酯、酚醚磷酸酯、異十三醇磷酸 酯、月桂基磷酸酯、脂肪醇醚磷酸酯鉀鹽、酚醚磷酸酯鉀鹽、異十三醇醚（6)磷酸酯鉀鹽、月 桂基磷酸酯鉀鹽中的至少一種。
[0009] 其中，所述碳酸鈣為粒徑< 2um比例超過65%的碳酸鈣粉末或乳液。
[0010] 其中，以淀粉絕干量為100份計，所述表面活性劑的加入量為0. 1-5份，所述碳酸 鈣的加入量為5-150份。
[0011] 其中，所述往所述酶切、蒸煮后的淀粉中加入表面活性劑與碳酸鈣的同時，還包 括：往所述酶切、蒸煮后的淀粉中加入強化劑。
[0012] 其中，所述強化劑為聚乙烯醇、明膠中的至少一種。
[0013] 其中，所述強化劑為聚乙烯醇和明膠。
[0014] 其中，以所述淀粉絕干量為100份計，所述聚乙烯醇的加入量為1-30份，所述明膠 的加入量為〇. 1-5份。
[0015] 其中，所述預定溫度為80-95°C，所述預定時間為0. 5-4小時。
[0016] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的另一個技術方案是：提供一種應用權利要求 1-10任一項所述的方法制備得到的碳酸鈣乳液施膠劑進行表面施膠得到的施膠紙。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術的情況，本發(fā)明在傳統(tǒng)的碳酸鈣施膠劑中 弓丨入表面活性劑。表面活性劑的加入，可以提高淀粉溶液的穩(wěn)定性并賦予淀粉溶液抗老化 能力，通過表面活性劑的分散性能，使得本發(fā)明的碳酸鈣乳液施膠劑更趨于均勻、穩(wěn)定，可 長時間保持乳液狀態(tài)。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明實施例提供的一種碳酸鈣乳液施膠劑的制備方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 請參閱圖1，圖1是本發(fā)明實施例提供的一種碳酸鈣乳液施膠劑的制備方法的流 程圖，如圖所示，本實施例的碳酸鈣乳液施膠劑的制備方法包括：
[0020] SlOl :將淀粉進行酶切、蒸煮。
[0021] 本發(fā)明實施例中的淀粉可以是玉米原淀粉、木薯原淀粉、甘薯原淀粉的任意一種 或多種的組合。
[0022] 淀粉通過以下方式進行酶切、蒸煮：將淀粉加水溶解，控制升溫到80-90°C保溫 0. 5-0. 7小時，比如升溫到80°C保溫0. 5小時，繼續(xù)升溫至95-100°C保溫1-1. 5小時左右， 比如升溫至95°C保溫1小時，即完成淀粉的酶切、蒸煮過程。
[0023] S102:往酶切、蒸煮后的淀粉中加入表面活性劑與碳酸鈣，攪拌的同時升溫至預定 溫度保溫預定時間，制備得到碳酸鈣乳液施膠劑。
[0024] 本發(fā)明實施例中，碳酸鈣優(yōu)選小顆粒的碳酸鈣。本發(fā)明實施例中優(yōu)選粒徑< 2um 比例超過65%的碳酸鈣粉末或乳液。
[0025] 碳酸鈣作為填充劑，通過施膠的方法留著于紙張表面，保留率高，可額外提高紙張 的灰分，降低生產(chǎn)成本。但是碳酸鈣與淀粉施膠液進行混合后，容易發(fā)生絮聚、沉淀現(xiàn)象，生 產(chǎn)過程中操作困難，易發(fā)生管路、噴嘴堵塞且很難保證施膠均勻，絮聚后的碳酸鈣大顆粒在 紙張表面對紙張的面感亦產(chǎn)生負面影響并影響后續(xù)的涂布操作，更重要的是，施膠層因為 顆粒性碳酸鈣的存在，造成紙張表面強度的大幅降低。因此，如何提高碳酸鈣體系施膠劑的 穩(wěn)定性，對造紙領域有著深刻意義。
[0026] 本發(fā)明通過在碳酸鈣-淀粉施膠劑中引入表面活性劑，利用表面活性劑的高分散 性能，使得淀粉-碳酸鈣乳液施膠劑趨于均勻、穩(wěn)定，使其長時間保持乳液狀態(tài)。從而能夠 確保施膠均勻，提高紙張性能。
[0027] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選，本發(fā)明實施例中表面活性劑選自陰離子醇醚酯及其鹽 類。比如可以但不限于是脂肪醇醚磷酸酯、酚醚磷酸酯、異十三醇磷酸酯、月桂基磷酸酯、月旨 肪醇醚磷酸酯鉀鹽、酚醚磷酸酯鉀鹽、異十三醇醚（6)磷酸酯鉀鹽、月桂基磷酸酯鉀鹽中的 一種或多種的組合。比如可以是一種，也可以是兩種、三種、四種的組合作為表面活性劑。
[0028] 因為陰離子醇醚酯及其鹽類是一種優(yōu)良的表面活性劑，其具有出色的乳化劑分散 性能，可廣泛應用于香波、浴液、化妝品中，將其少量添加于本發(fā)明的淀粉溶液后，可以提高 淀粉溶液的穩(wěn)定性并賦予淀粉溶液抗老化能力。當小顆粒的碳酸鈣加入淀粉溶液后，陰離 子醇醚酯/鹽的乳化性能迅速體現(xiàn)，攪拌后迅速形成乳液，并得益于陰離子醇醚酯的優(yōu)越 的分散性能，膠液更趨于均勻、穩(wěn)定，形成淀粉-碳酸鈣"香波"，能夠長時間保持乳濁液狀 O
[0029] 在本發(fā)明實施例中，以淀粉絕干量為100份計，碳酸鈣的添加量優(yōu)選為5-150份， 比如 5、10、15、30、50、80、100、120 份等，更優(yōu)選為 30-70 份，比如 35、40、45、52、68 份等等。 表面活性劑的添加量優(yōu)選為0. 1-5份，比如0. 2、0. 5、1、1. 2、2、2. 8、3. 5、4、4. 5份等，更優(yōu)選 為 0. 5-3 份。比如 0. 7、1. 5、2. 2、2. 5、3. 0 份等。
[0030] 作為一種優(yōu)選的實現(xiàn)方案，本實施例中，在往酶切、蒸煮后的淀粉中加入表面活性 劑和碳酸鈣的同時，還包括：往酶切、蒸煮后的淀粉中加入強化劑的步驟。通過強化劑的加 入，可以進一步提高施膠劑的成膜性能以及提高紙張的強度。
[0031] 在其中一種實現(xiàn)方式中，強化劑可以選自聚乙烯醇PVA、明膠中的任意一種或兩種 的組合。
[0032] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實現(xiàn)方案，強化劑為PVA與明膠兩種的組合。
[0033] 通過加入PVA，PVA可與淀粉交聯(lián)反應，成膜后表面強度好且有具有很好的抗油脂 性能，可以進一步提高施膠后紙張的強度。而另外明膠作為第三相組分少量加入，因明膠成 膜后的覆蓋能力及成膜性均較好，能夠賦予紙張更大的強度，配合PVA使用，可以提高施膠 液的成膜性能，改善碳酸鈣顆粒留著于紙張表面的強度。
[0034] 作為一種優(yōu)選，以淀粉絕干量為100份計，PVA的加入量為1-30份，比如1、5、10、 18、22、28、30份等，更優(yōu)選為5-15份，比如5、8、12、15份等。明膠的加入量優(yōu)選為0. 1-5份， 比如 0? 1、0. 3、0. 8、1. 5、2、2. 6、3. 5、4、4. 8 份等，更優(yōu)選為 0? 8-3 份，比如 1、L 2、1. 8、2. 5、3 份等。
[0035] 本發(fā)明實施例中，預定溫度為80-95°C，優(yōu)選為90-95°C，預定時間為0. 5-4小時， 優(yōu)選為0. 5-1. 5小時。通過保溫，一方面確保各物質(zhì)分散均勻，另一方面，利于PVA與淀粉 發(fā)生交聯(lián)反應，同時，也進一步防止所加入的陰離子醇醚酯及其鹽類因溫度下降而凝固。
[0036] 上述本發(fā)明實施例提供的碳酸鈣乳液施膠劑的制備方法，在傳統(tǒng)的碳酸鈣施膠劑 中引入表面活性劑。表面活性劑的加入，可以提高淀粉溶液的穩(wěn)定性