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    流变 改质剂
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    摘要
    申请专利号:

    CN201510315234.X

    申请日:

    2015.06.10

    公开号:

    CN105002775A

    公开日:

    2015.10.28

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):D21H 19/60申请日:20150610|||公开
    IPC分类号: D21H19/60; D21H19/50; D21H19/46; D21H21/36; C08H1/00 主分类号: D21H19/60
    申请人: 宁波天源科技有限公司
    发明人: 王得道
    地址: 315145浙江省宁波市鄞州经济开发区启航南路818号
    优先权: 2014102869524 2014.06.25 CN
    专利代理机构: 北京隆源天恒知识产权代理事务所(普通合伙)11473 代理人: 闫冬
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510315234.X

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.11.17|||2015.11.25|||2015.10.28

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种流变改质剂,它的制备原料包括明胶和/或氧化明胶、脲或异脲;所述的流变改质剂的制备原料为:明胶和/或氧化明胶、脲或异脲、聚丙烯酸酯乳液A、聚丙烯酸酯乳液B、杀菌剂、水;本发明能够有效改善涂料的流变性能,提高涂料的固含量,增进高固含量涂料中胶粘剂(成膜剂)与颜料之间的融合性,使涂料的触变性下降,流变性增加;可降低涂料中成膜剂的用量,增加碳酸钙的用量,从而可以降低涂料的成本。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种流变改质剂,其特征在于:它的制备原料包括明胶和/或氧化明胶、脲或异脲。

    2.  根据权利要求1所述的流变改质剂,其特征在于:所述的流变改质剂的制备原料为:明胶和/或氧化明胶、脲或异脲、聚丙烯酸酯乳液A、聚丙烯酸酯乳液B、杀菌剂、水。

    3.  根据权利要求2所述的流变改质剂,其特征在于:所述的流变改质剂由以下重量百分比的原料制备:明胶和/或氧化明胶2-20%,脲或异脲19-36%,聚丙烯酸酯乳液A 0.5-7%、聚丙烯酸酯乳液B 0.5-7%、杀菌剂0.01-0.1%,其余为水。

    4.  根据权利要求1或2或3所述的流变改质剂,其特征在于:所述的明胶为皮明胶、骨明胶、鱼明胶中的一种。

    5.  根据权利要求1或2或3所述的流变改质剂,其特征在于:所述的氧化明胶由明胶经过双氧水氧化制得。

    6.  根据权利要求5所述的流变改质剂,其特征在于:所述的氧化明胶由明胶经过以下具体工艺制备:将明胶加入水中溶胀,明胶和水的重量比为1:9,加热至40℃搅拌溶解后,加入重量为明胶和水总重量的1%的浓度为30g/L的双氧水溶液,再用100g/L的醋酸溶液调节pH=6,在40℃下搅拌6小时,再加入亚硫酸钠除去多余的双氧水即可。

    7.  根据权利要求2或3所述的流变改质剂,其特征在于:所述的聚丙烯酸酯乳液A为陶氏DR-72,聚丙烯酸酯乳液B为陶氏DR-73。

    8.  根据权利要求2或3所述的流变改质剂,其特征在于:所述的杀菌剂为德国舒美有限公司的K40杀菌剂。

    9.  根据权利要求2所述的流变改质剂,其特征在于:所述的流变改质剂由以下重量百分比的原料制备:明胶和/或氧化明胶7-17%,脲或异脲20-30%,聚丙烯酸酯乳液A 0.2-1%、聚丙烯酸酯乳液B 0.2-1%、杀菌剂0.01-0.1%,其余为水。

    10.  权利要求1-9所述的流质改质剂的应用,其特征在于:用作造纸涂布白板纸和铜版纸用涂料。

    说明书

    说明书流变改质剂
    技术领域
    本发明涉及一种流变改质剂。
    背景技术
    涂料是涂布纸的重要组成部分,而涂料的固含量是影响涂料质量的重要因素,随着造纸技术和装备的进步,对涂料的固含量要求越来越高,以提高涂布的遮盖率,降低水和液态成分的纵向迁移,从而降低干燥能耗,提高干燥速度,进而提高产能。
    随着涂料固含量的提高,伴随着涂料粘度的上升,流变性能下降,导致涂料在涂布作业中产生刮痕,涂布量难以控制,出现涂层不平、涂层瑕疵等问题,而且涂料粘度的增加还会给输送作业带来不便。
    针对上述问题,研究出能够有效改善涂料的流变性能,提高涂料的固含量,增进高固含量涂料中胶粘剂(成膜剂)与颜料之间的融合性,使涂料的触变性下降,流变性增加,原料环保的流变改质剂具有重要的意义。
    发明内容
    本发明所要解决的技术问题是,克服以上现有技术的缺点:提供一种原料天然环保,能够有效改善涂料的流变性能,提高涂料的固含量,使涂料的触变性下降,流变性增加的流变改质剂。
    本发明的技术解决方案如下:一种流变改质剂,它的制备原料包括明胶和/或氧化明胶、脲或异脲。
    作为优选,所述的流变改质剂的制备原料为:明胶和/或氧化明胶、脲或异脲、聚 丙烯酸酯乳液A、聚丙烯酸酯乳液B、杀菌剂、水。
    作为优选,所述的流变改质剂由以下重量百分比的原料制备:明胶和/或氧化明胶2-20%,脲或异脲19-36%,聚丙烯酸酯乳液A 0.5-7%、聚丙烯酸酯乳液B 0.5-7%、杀菌剂0.01-0.1%,其余为水。
    另作为优选,所述的流变改质剂由以下重量百分比的原料制备:明胶和/或氧化明胶7-17%,脲或异脲20-30%,聚丙烯酸酯乳液A 0.2-1%、聚丙烯酸酯乳液B 0.2-1%、杀菌剂0.01-0.1%,其余为水。
    所述的明胶为皮明胶、骨明胶、鱼明胶中的一种。所述明胶可以单独使用,也可以单独使用氧化明胶,还可以将明胶与氧化明胶以任意比例混合使用。
    所述的氧化明胶由明胶经过双氧水氧化制得。
    所述的氧化明胶由明胶经过以下具体工艺制备:将明胶加入水中溶胀,明胶和水的重量比为1:9,加热至40℃搅拌溶解后,加入重量为明胶和水总重量的1%的浓度为30g/L的双氧水溶液,再用100g/L的醋酸溶液调节pH=6,在40℃下搅拌6小时,再加入亚硫酸钠除去多余的双氧水即可。
    所述的聚丙烯酸酯乳液A为陶氏DR-72,聚丙烯酸酯乳液B为陶氏DR-73。
    所述的杀菌剂为德国舒美有限公司的K40杀菌剂。
    本发明的有益效果是:本发明能够有效改善涂料的流变性能,提高涂料的固含量,增进高固含量涂料中胶粘剂(成膜剂)与颜料之间的融合性,使涂料的触变性下降,流变性增加;可降低涂料中成膜剂的用量,增加碳酸钙的用量,从而可以降低涂料的成本;还可以提高单位时间涂料的干燥速度;本发明的主要原料取自天然原料,无三废排放,所选原料在自然界中更容易降解,相对于现有的流变改质剂更加环保,生产过程更安全。
    具体实施方式
    下面用具体实施例对本发明做进一步详细说明,但本发明不仅局限于以下具体实施例。
    实施例一
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入水1040kg,启动搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入500kg脲和250kg明胶,待完全溶解后,停止加热,投入10kg聚丙烯酸酯乳液A、30kg聚丙烯酸酯乳液B;冷却至40℃后加入1kg杀菌剂,继续搅拌3-5分钟后,出料。
    其中所述的聚丙烯酸酯乳液A为陶氏化学公司生产的DR-72。
    所述的聚丙烯酸酯乳液B为陶氏化学公司生产的DR-73。
    所述的杀菌剂为德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例二
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入10%氧化明胶1500kg,启动搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入450kg脲,待完全溶解后,停止加热,投入10kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、30kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73;冷却至40℃后加入1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5-6分钟后,出料。
    所述的10%的氧化明胶可通过以下原料比例制备:将100g明胶在900ml水中溶胀,加热至40℃搅拌溶解,加浓度30g/L的双氧水溶液10ml,用100g/L的醋酸溶液调节 pH=6,在40℃下搅拌6小时,再加入亚硫酸钠除去多余的双氧水即可。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例三
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入水900kg,开启反应釜搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入550kg脲和300kg鱼明胶,待完全溶解后,停止加热,依次投入5kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、5kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73;冷却至40℃后添加1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5-6分钟后,出料。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例四
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入水900kg,开启反应釜搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入500kg异脲和350kg骨明胶,待完全溶解后,停止加热,依次投入5kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、5kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73;冷却至40℃后添加1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5-6分钟后,出料。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例五
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入水1000kg,开启反应釜搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入500kg异脲和300kg骨明胶,待完全溶解后,停止加热,依次投入6kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、6kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73; 冷却至40℃后添加1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5分钟后,出料。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例六
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入水950kg,开启反应釜搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入500kg脲和300kg皮明胶,待完全溶解后,停止加热,依次投入5kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、5kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73;冷却至40℃后添加1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5-6分钟后,出料。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例七
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入10%氧化明胶1500kg,启动搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入500kg脲,待完全溶解后,停止加热,投入8kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、8kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73;冷却至40℃后加入1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5-6分钟后,出料。
    所述的10%的氧化明胶可通过以下原料比例制备:将100g明胶在900ml水中溶胀,加热至40℃搅拌溶解,加浓度30g/L的双氧水溶液10ml,用100g/L的醋酸溶液调节pH=6,在40℃下搅拌6小时,再加入亚硫酸钠除去多余的双氧水即可。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例八
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入10%氧化明胶1500kg,皮明胶100kg,启动搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入450kg异脲,待完全溶解后,停止加热,投入20kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、20kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73;冷却至40℃后加入1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5-6分钟后,出料。
    所述的10%的氧化明胶可通过以下原料比例制备:将100g明胶在900ml水中溶胀,加热至40℃搅拌溶解,加浓度30g/L的双氧水溶液10ml,用100g/L的醋酸溶液调节pH=6,在40℃下搅拌6小时,再加入亚硫酸钠除去多余的双氧水即可。
    以上原料均可通过商购获得。
    实施例九
    按以下具体步骤制备流变改质剂:
    1、在2000L的反应釜中加入10%氧化明胶1500kg,鱼明胶200kg,启动搅拌桨搅拌,加热至70℃;
    2、往上述反应釜中投入450kg脲,待完全溶解后,停止加热,投入15kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-72、5kg陶氏化学公司生产的陶氏DR-73;冷却至40℃后加入1kg德国舒美有限公司(Schulke&Mayr)生产的K40杀菌剂,继续搅拌5-6分钟后,出料。
    所述的10%的氧化明胶可通过以下原料比例制备:将100g明胶在900ml水中溶胀,加热至40℃搅拌溶解,加浓度30g/L的双氧水溶液10ml,用100g/L的醋酸溶液调节pH=6,在40℃下搅拌6小时,再加入亚硫酸钠除去多余的双氧水即可。
    以上原料均可通过商购获得。
    实验例一涂料物性
    下面将实施例六中制备的流变改质剂用于涂布纸涂料进行试验:

    由上述试验可知,本发明能够有效改善涂料的流变性能,提高涂料的固含量,降低干燥负荷,可大大降低成本。
    分别向涂料中添加本发明实施例一至九的流变改质剂所制成的涂料,与未添加流变改质剂的参照样相比,粘度较低,且固含量、pH均在可控制范围之内。本发明的流变改质剂采用明胶和/或氧化明胶制备而成,可降低涂料中乳胶的用量,增加碳酸钙的 用量,从而可以降低涂料的成本,还可以提高单位时间涂料的干燥速度。
    实验例二成纸印刷适性
    一、涂料制备及涂布:
    1、底涂涂料配方
    NO.成份固含量(%)本次试验配方1C-65(sx)碳酸钙751002N75651000.033PA-40润滑剂1000.044NaOH(15%)150.165SW0520生物胶乳356.06CMC110.427Latex胶乳508.08341K500.39LY-K60600.510Busan885杀菌剂/0.04
    底涂为通用底涂配方
    2、面涂涂料
    按照试验2的涂料配方依次添加各原料,高速分散均匀涂料,刮刀涂布。另有用参照样涂布的正常品作为对照。
    二、涂布顺序及成纸克重:
    先进行底涂的涂布,然后进行面涂的涂布;双铜成纸克重为200克。
    三、印刷及成纸物性:
    1、测试机为美柯乐制版印务公司海德堡CD102
    2、使用天狮油墨
    3、印刷色序为KMCY
    4、设定车速7000张/小时
    5、设备采用喷粉干燥方式
    6、纸张为正反两面印刷
    7、成纸测量三次取平均值
    四、结果:
    RI纸张强度测试
     干强W/F(TV16三次)湿强W/F(TV16一次)试验23.6/3.63.0/2.8正常品3.8/3.83.8/3.8
    a.原纸物性

    b.涂布纸物性
    项目Unit第1次第2次第3次均值正常品基重Gr/m2200.6205.1196.7200.8199.5厚度μ213222.9208.9214.9216.4粗糙度WSμm1.581.641.781.672.15粗糙度FSμm1.781.791.861.812.19白度WS%ISO87.2187.3587.487.3289.49白度FS%ISO87.5887.487.3787.4589.23不透明度99.4199.7399.3699.5099.43水份4.65.34.54.84.2L 93.2893.4193.3593.3593.30a 0.020.050.150.070.57b -2.29-2.19-2.31-2.26-4.21
    c.铜版卡物性
    项目Unit第1次第2次第3次均值正常品基重Gr/m2196.3194.7197.7196.23198.5厚度μ185.5173.7177.6179178.2光泽度WS63.26668.365.871.8光泽度FS67.370.667.368.470.3内聚力Kg.cm1.481.331.321.381.42
    挺度MDmN.m16.914.716.416/挺度CDmN.m10.39.711.410.5/粗糙度WSμm0.910.960.960.931.04粗糙度FSμm0.890.900.900.891.10平滑度WS%ISO309393337346377平滑度FS%ISO241342329304360白度WS86.987.7187.0186.888.76不透明度99.4199.3999.4199.40/L 93.0893.0593.0793.0792.86a 0.03-0.10-0.07-0.050.50b -2.27-2.32-2.49-2.36-4.42
    由上述实验可知,采用本发明的流变改质剂制备得到的高固含量配方的涂料,经涂布得到的双铜200克成纸印刷适性良好,与正常品无明显差异,且粗糙度比正常品要低,面感较好。

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