合成胶乳性能剖析及涂布纸性能的影响
新型纸张涂布胶黏剂_生物胶乳的研究及应用进展_张恒
王亚龙［10］等采用半干法工艺，分别以过氧化氢 和磷酸盐为氧化剂和酯化剂对经机械活化处理的淀 粉进行化学改性处理，制备了氧化淀粉磷酸酯。经 试验证明所得氧化淀粉磷酸酯作为涂布淀粉其涂布 纸的表面强度和平滑度较好且所制备样品优于市售 涂布淀粉。
苯胶乳。它以淀粉为主要原料，来源于再生资源，不 米生物胶乳制得的胶黏剂需要更少的水分，可以配
包含挥发性有机化合物，通过机械挤压方法生产，不 置成高固含量低黏度的涂料，因此干燥所需的时间
使用有机溶剂。生物胶乳与合成胶乳相比，在保水 更短、耗能更少。同时降低了纸张生产所需要的干
性、不透明度、干剥性、纸张挺度等方面优于合成胶 燥时间，会带来更高的产量，而且由于没有高温影
替代胶乳。 2 生物胶乳
剂并使用特定的挤压机（ extruder） 制备出生物胶乳 纳米颗粒［14］。天然淀粉粒子的体积大约是 30μm， Ecosynthetix 的技术关键就是将这些粒子转换成为
生物胶乳是一种新型淀粉基纸张涂布用胶黏 50 ～ 150nm 的纳米颗粒。在这样的体积下基丁 子的表面积要比天然粒子多 400 倍。这意味着由纳
成本
相同
更低
相同 随油价上涨
2008 年 EcoSynthetix 公司在日本的代理商 FI- 淀粉衍生物与增塑剂、润滑剂、交联剂、淀粉改性剂
MATEC 对该产品替代 SBR 胶乳的可能性进行了详 和水搅拌混合制成预混合料； 第二步将所得预混合
高功能化羧基丁苯胶乳在涂布白纸板中的应用
有抗弯曲的机械性能。胶乳的黏度比较高，与胶乳微 很多，表明该涂料具有良好的保水性能。
粒直径较小有关。
２．３高功能化羧基丁苯胶乳对涂层表面性能的
在透射电镜下观察高功能化胶乳，发现胶乳微粒
影响
形似圆球，微粒之间分散性好，粒径分布在１２０—１５０
姗，比普通羧基丁苯胶乳（粒径１５０～２５０咖）平均粒
涂层总涂布量为３０ ｇ／ｍ２，面涂涂布量为１３ ∥ｍ２。涂层干燥后，经光泽缸压光整饰。涂层表面性
涂料中，以高功能化羧基丁苯胶乳作胶黏剂，配制的
涂布纸的挺度，但会降低涂层印刷表面强度。透气度
涂料及与普通胶乳配制的涂料性能比较见表２。从表
表示的是涂层结构的致密性，表３显示涂布白纸板的
２可发现，尽管涂料固含量高，但涂料的低剪切黏度
透气度较低，表明涂层表面结构紧密，孔隙少，油墨
《中 万国方造纸数》据２００６年第２５卷第６期
保持性好，因此涂层的印刷光泽度较高，达到 刷光泽度高；涂布纸光泽度、油墨吸收性适中，油墨
８８．３％；粗糙度表示的是涂层表面的平整程度，表３ 保持性好。
显示涂层表面粗糙度较好，但由于检测方法是空气泄 ３．４高功能化羧基丁苯胶乳能平衡涂布白纸板的表
漏法，表示的是涂层表面的物理平整性，而非光学平 面印刷强度和挺度，提高印刷适性。
｝；；姜玉篓：鑫竺￡量善戮翥芸鬈：翟篙＝，．造纸 中国胶粘剂，２０００，１１（５）：１６
３．２由于具有小粒子特征，尽管高功能化羧基丁苯 胶乳本身黏滞性大，但配制的白纸板涂料悬浮液的流
化学品，２００４（２）：３４ ［９］杨仁党，陈克复，等．纤维素衍生物（ｃＭｃ）在造纸涂料中的应用
变性好，具有良好的剪切稀化现象，高剪切条件下，
高功能化的胶乳最优异的性能是：成膜温度低、 性能好，常温下具有较高的应力，使涂布纸的挺度和
明胶接枝共聚物乳液的合成及其对纸张强度的影响
Ｓ ｎｈ ｓ ｓ ｏ ｙ ｔ ｅ ｅ ｆＥｍｕ ｓｏ ｓ ｏ ｌ ｔ — ｒ ｆｅ ｏｙ ｒ ｌｉ ｎ ｆＧｅａ ｉ ｇ ａｔ ｄ Ｐ ｌ ｍｅ ｎ ａ ｄ Ｉｓ Ｅｆ ｃ ｎ ｔ ｅ Ｉ ｔ ｎ ｉ ｆＳ ｅ ｔ ｎ ｔ ｆ ｔｏ ｈ ｎ ｅ ｓｔ ｏ ｈ ｅ ｓ ｅ ｙ
所合 成 的 乳液 当其 用量 为 １ （ 对 绝 干 浆 ） ， 纸 页 物 理 强 度提 高 最 大 ， 页 裂 断 长 、 裂 指 数 、 破 指数 、 折 度 相 ％ 相 时 对 纸 撕 耐 耐 应 比 空 白样 提 高 了 ２ ． 、 ． 、 １２％ 和 １６％ 。 ３９％ ７ ６％ ２ ． ８ 关键 词 ： 明胶 接 枝 共 聚 物 ； 乳液 ； 化 剂 ； 强 剂 ； 页性 能 乳 增 纸 中 图 分 类 号 ：Ｑ ３ ；Ｓ２ ． Ｔ ４３Ｔ７７５ 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：２３—２ １ （ ０６ ｏ Ｏ９ ｏ ｏ５ ４ ７ ２ ０ ） ｌ— Ｏ ９一 ５
生物胶乳在涂布白卡纸中的应用_仇如全
（ 4） 当下提倡低碳环保，生物胶乳属于可再生 资源，它的发展应用将有美好的未来。
（ 5） 但是在不同产品中，对强度性能要求不同， 生物胶乳的取代比例受一定的限制。
参考文献
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modification of cellulosic fibres［J］． Nordic Pulp ＆ Paper Re-
Removal on Cellulose Fiber Structure and Recycling Characteris-
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《造纸科学与技术》 2011 年 第 30 卷 第 6 期
生物胶乳在涂布白卡纸中的应用
仇如全 张东生 杨 丽 余军生 卢诗强
（ 珠海红塔仁恒纸业有限公司，广东 珠海 519070）
摘 要： 生物胶乳作为一种基于生物的胶黏剂产品，以其低价格、低碳环保，且一定取代率下的成纸强度性能与丁
苯胶乳接近，它已经逐渐被应用于造纸行业中。本文主要介绍生物胶乳在涂料中取代 30% 丁苯胶乳后，成纸的物
涂布纸用丁苯胶乳研究进展
涂布纸用丁苯胶乳研究进展解洪梅，刘胜春，卢 晓（中国石油化工股份有限公司 齐鲁分公司研究院，山东 淄博 !""#$$）摘要：介绍了近年来国外涂布纸用丁苯胶乳在单体组成、粒子结构、涂布纸表面强度与抗起泡性的平衡性、涂料高剪切流动性、胶乳稳定性、添加剂和加料顺序等方面的研究进展。
关键词：涂布纸；丁苯胶乳；进展 中图分类号：%& ’’() # * (文献标识码：+文章编号：($$$ , (!""（!$$(）$- , $’.- , $’丁苯胶乳主要用于纸张涂布，其需求量随印刷纸总需求量的增长而持续增长。
近年来，为提 高涂布纸的生产能力，涂布工艺趋于高速化，目前 刮刀式涂布机的涂布速度已超过 ("$$ > ? >@A ，这 就要求由丁苯胶乳配制的涂布涂料具有优异的高 剪切流动性、良好的保水性和抗粘性，还要求涂料 高浓度化以缩短干燥时间。
从提高涂布纸质量并 降低生产成本方面考虑，要求采用高强度的胶 乳。
为提高印刷效率和印刷质量，又要求涂层有 良好的抗起泡性、吸墨性和耐水性等。
所有这些 对胶乳的性能提出了更加严格的要求，国外就此 进行了大量的研究工作，涌现了大批有关胶乳合 成的专利报道，取得了许多重要的技术进展。
细致的粒子设计，通过多段乳液聚合制备具有非 均相结构（即核壳结构）的胶乳粒子则有可能兼顾 两项相互矛盾的性能。
由于核壳结构胶乳粒子的 核与壳之间存在某种特定的相互作用，在相同原 料组成的条件下，这种核壳化结构胶乳的膜性能 可得到显著的提高。
藤原渡B ( C 指出，通过控制单体 及链转移剂的添加方式可使涂层的粘接强度、抗 起泡性、印刷光泽和耐阻塞性得到显著改善。
具 体做法是使前半段添加的 "$ 份（质量，下同）单体 中所含的丁二烯与后半段所含的丁二烯的质量比为 $) # 2 $) "，前 "$ 份单体中所含链转移剂（ !）与 全部链转移剂用量（ "）应控制为 B 0 " , ! 1 ?! C 为 $) / 2 ") $，否则达不到理想的改性效果。
丙烯酸酯乳胶涂料的合成与性能
表 3 合 成 方 式 对 乳 液 性 能 的 影 响
合成 方式
外 观
粘度 硬 附着力 贮 存 耐水 / Pa·s 度 / 级 稳定性 性
方法一 乳白色 , 有 蓝光 28 H 0 一年以上 >10d 方法二 乳白色 , 有 蓝光 12 H 1 一年以上 >10d 方法三 乳白色 , 有 蓝光 21 2H 0 一年以上 >10d
4 结 语
(1)通过对合成工艺及各种组分配比的筛选 , 可 得到外观良好 、贮存稳定性好 、粘度适中的乳液 , 其涂 层的耐水性 、硬度和附着力较好 , 可以满足多种类型 乳胶涂料的要求 ;
(2)丙烯酸丁酯与甲基丙烯酸甲酯的比例为 1∶ 1 , 乳化剂用量为单体用量的 4 %时 , 可以得到综合性 能良好的聚合物乳液 ;
Key Words:triethanolamine ;adhesive promoter ;polyester coa tings ;poly urethane coatings
1 前 言
在实际施工中 , 往往会将烘烤底漆和常温固化聚 氨酯面漆配套使用 , 如在烘烤型聚酯中涂层上喷涂聚 氨酯面漆 , 或电泳底漆上喷涂聚氨酯中涂漆 、面漆等 , 这些过程都易产生一个问题 :若烘烤漆表面不打磨直 接喷涂聚氨酯涂料 , 则层间附着力常常不好 ;若烤漆 表面打磨后喷涂 , 既费力又费时 , 且打磨不一定能彻 底 。因此 , 研究不经打磨即可喷涂聚氨酯面漆的烘烤 固化底漆 , 具有重要的实际意义 。 本文考察三乙醇胺 对聚氨酯涂料在未经打磨的烘烤型聚酯中涂层表面 上的层间附着力影响及其对聚酯中涂层理化性能的 影响 。
丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳及丙烯酸胶乳
课题目录1.胶黏剂概述2.胶黏剂的合成3.合成胶乳性能剖析及涂布纸性能的影响4.丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳及丙烯酸系胶乳5.胶黏剂发展趋势胶黏剂及其在纸张涂料中的应用（四）——丁苯胶乳、羧基丁苯胶乳及丙烯酸胶乳一、丁苯胶乳在20世纪40年代，丁苯胶乳在国外就开始作为涂料胶粘剂用于加工纸的生产。
纸加工用的丁苯胶乳约占了苯胶乳产量的60％。
丁苯胶乳是丁二烯和苯乙烯单体在添加不同化学品和助剂后经乳液共聚而制成的聚合物胶乳。
丁苯胶乳具有很好的粘着性，由于其粒子比天然胶乳的粒子小，其机械稳定性优于天然胶乳，并能与天然胶乳以任何比例混合。
丁苯胶乳是最重要的合成胶乳，根据苯乙烯含量不同，可分为S/B胶乳（苯乙烯含量超过45%）和SBR胶乳（苯乙烯含量低于45%）。
S/B胶乳主要用于纸张涂层（铜版纸生产）和地毯背衬，而SBR胶乳则主要用于制造泡沫（海绵）制品及合成纤维帘子线浸渍等领域。
1.丁苯胶乳的性能影响因素胶乳的生产过程是一个乳液聚合过程，胶乳的乳液聚合体十分复杂，包含有很多种单体，调节剂，表面活性剂，引发剂共十余种。
丁苯胶乳的性能除受聚合条件影响外，苯乙烯、丁二烯的比例对其也有很大影响。
当苯乙烯含量增高时，胶乳的塑性增强，硬度增大，压光时需较高压力和温度，这样能压出较高光泽度和平滑度、成膜性能好的纸张，但涂料的粘着力和稳定性下降。
近年来，许多可赋予涂层特殊性能的极性单体被引入聚合体系，主要包括可提高涂层附着性、耐光性及印刷光泽的不饱和羧酸酯类单体，与印刷光泽和油墨凝固性有关的腈基不饱和单体，提高粘接性和稳定性的酰氨基化台物、羟基化合物、环氧化台物及赋予附着性及凹版印刷性的氨基化合物等。
羧基具有很强的活性，随着胶乳羧基化程度的提高，涂料纸剪切粘度和保水性也随之提高，但在高剪切力作用下涂料显现出剪切稀化的特性，这将非常适合于高速刮刀涂布。
在羧基丁苯胶乳合成中加入带腈类、酰胺类、酯类等单体或添加含羧基的单体以改进胶乳的性能。
生物胶乳对纸张施胶性能的影响
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｓ ｙｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｔ ｅ ｘ ｉ ｓ ａ ｃ ｏ ｍ ｍ ｏｎ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃｅ ｓ ｉ ｚ ｉ ｎｇ ａ ｇｅ ｎ ｔ ．Ｉ ｎ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎｔ ｙｅ ａ ｒ ｓ ， ｔ ｈｅ ｐ ｒ ｉ ｃ ｅ ｏ ｆ ｓ ｙｎ ｔ ｈｅ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｔ ｅ ｘ ｋｅ ｅ ｐｓ ｏ ｎ ｉｓ ｒ ｉ ｎｇ，
的前景 。以丁苯胶乳 、生物胶乳为原料 ，从胶乳配 比、纳米粒子含量 、分散速度 、分散转速等方面着手 ，以抗张 强度 、平滑度 、施胶 度 、白度为指标 ，得 出了表面施胶液的最佳方案 ，即丁苯胶乳／ 生物胶乳为 ８ ０： ２ ０ ，纳米碳 酸钙含 量为 ８ ％，分散时间为 ８ ０ ｍ ｉ ｎ ， 分散转速 为 ３ ０ ０ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ 。在适宜条件下进行表面施胶 ， 纸 张的施胶度可 以提
第４ ６卷 第 １ １期 ２ ０ １ ７年 １ １月
当
代
化
工
Ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｍ ｐ ｏ ｒ ａ ｒ ｙ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｖ ｏ １ ． ４ ６ ．Ｎ ｏ ． １ １ Ｎ ｏ ｖ ｅ ｍ ｂ ｅ ｒ ，２ ０ １ ７
Ｅｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｂｉ ｏ － ｌ ａ ｔ ｅ ｘ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｓ ｉ ｚ ｅ ｄ Ｐａ ｐｅ ｒ
Ｆ Ｅ ＮＧ Ｐ ｅ ｎ ｇ ， Ｃ Ｈ Ｅ ＮＸ ｉ ａ ｏ － ｙ ｕ ａ ｎ， Ｚ ＨＯＵＮａ — ｎ ａ ， Ｚ Ｈ Ａ ＮＧＨｏ ｎ ｇ － ｊ ｉ ａ
羧基丁苯胶乳在涂布、印刷中的优势
羧基丁苯胶乳在涂布、印刷中的优势
（澳达）羧基丁苯胶是由丁二烯、苯乙烯、不饱和羧酸等通过乳液聚合生成的三元共聚物，具有丁苯胶乳的性能，引入了极性基团---羧基(粘结性能提高)。
用于纸张和纸板涂布行业所需的全系列胶乳，适用于装饰原纸、耐磨纸、中高档铜板纸、白板纸、卡纸、箱板纸等面、底涂布与粘合。
羧基丁苯胶在造纸中的性能特点：
在提高生产效率、降低成本的同时，能够提高纸张和纸板的性能和质量。
具体性能表现在：
1、胶乳纸制造阶段：本品涂料操作容易；易与其他涂料混合配伍，化学稳定性优异；可使用高速搅拌器，机械稳定性优异；羧基丁苯胶可在高温下添加，热稳定性优异；本品在使用中不会产生变化。
2、涂布美观：羧基丁苯胶没有明显涂料斑点、无条纹、不飞溅、不增加胶质。
生产效率高：可在高速下涂布、不污染背辊、不污染压光辊。
涂料粘合力强。
3、印刷阶段：本品印刷适应性优异：涂布层不脱落、表面强度高，印刷效率高、可提高印刷速度，不产生烫泡，可立即重合。
本品油墨吸收性、固着性优异，透气性、抗泡性提高的同时可以达到良好的平衡。
羧基丁苯胶上油墨性能优异、没有斑点，印刷品外表美观。
不同类型的胶乳对白卡纸性能的影响
摘要：对比了目前造纸行业主流胶黏剂（丁苯胶乳、丙苯胶乳、醋酸乙烯胶乳）对白卡纸物理指标及印刷适性的影响。
结果发现，同等用量下，丁苯胶乳对涂布纸的平滑度、光泽度及印刷表面强度等指标影响效果最明显；若达到同等效果，丙苯胶乳及醋酸乙烯胶乳需提高用量2%～4%。
另外，丁苯胶乳对于提高纸张的表面强度有着显著的效果，醋酸乙酸胶乳对抑制纸张返黄效果最佳。
在使用过程中，胶乳较佳用量范围是12%～16%。
关键词：丁苯胶乳；丙苯胶乳；醋酸乙烯胶乳；印刷适性Abstract: SBR latex, acrylic latex and vinyl acetate latex are widely used in paper industry. The effects of main adhesives on the physical and printing properties of coated paper were compared in this paper. The results showed that SBR latex has the best effect in improving the printing index such as smoothness, Benton’s roughness and gloss. But benzene latex and vinyl acetate latex need to increase the amount of 2%~4% to achieve the same effect with SBR latex. SBR latex has a significant effect on improving the surface strength of paper. In addition, vinyl acetate不同类型的胶乳对白卡纸性能的影响⊙ 张莉1牛千雪2(1.天津科技大学包装与印刷学院，天津 300222；2.青岛科技大学化工学院，山东青岛 266042）Effects of different types of latex on the performance of white paperboard⊙ ZHANG Li 1, NIU Qian-xue 2(1.College of Packaging and Printing Engineering, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300222, China; 2.Institute of Chemical Technology, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, Shandong, China)latex was better to inhibit paper colour reversion. In thepractical papermaking process, the optimum dosage of latex was ranged from 12%to 16%.Key words: SBR latex; acrylic latex; vinyl acetate latex; print-ability中图分类号：TS727+.3; TS764.1文献标志码：A 文章编号：1007-9211(2018)06-0039-04“胶乳”是指聚合物颗粒分散在水介质中所形成的相对稳定的胶体分散体系。
合成橡胶分析报告
合成橡胶分析报告一、引言合成橡胶是一种广泛用于各种工业领域的人造弹性材料。
合成橡胶是通过合成化学方法获得的，具有与天然橡胶相似的特性，但成本更低且可控制其性能。
本报告旨在对合成橡胶进行详细分析，并探讨其在不同应用中的优势和挑战。
二、合成橡胶的制备方法目前主要的合成橡胶制备方法包括聚合法、解聚法和共聚法。
聚合法是通过将单体在催化剂的作用下进行聚合反应得到高分子化合物，常见的聚合法应用于合成橡胶的方法有丙烯腈-丁二烯橡胶（NBR）和丁苯橡胶（BR）。
解聚法是通过将高分子化合物进行解聚反应得到单体，再通过聚合反应得到合成橡胶，如聚异戊二烯橡胶（IR）。
共聚法则是通过两种或多种单体的共聚反应得到合成橡胶，最常见的是乙苯-丙烯共聚橡胶（EPM）和乙苯-丙烯-丁二烯共聚橡胶（EPDM）。
三、合成橡胶的物理和化学性质1.物理性质：合成橡胶具有良好的弹性、柔软度和耐磨损性。
它们通常可在广泛的温度范围内保持稳定的物理性能，并且不易老化。
2.化学性质：合成橡胶具有较高的耐化学腐蚀性能，可以在酸、碱、油和溶剂等有害环境下保持稳定。
但不同种类的合成橡胶对不同的化学物质表现出不同的耐腐蚀性能。
四、合成橡胶的应用领域1.汽车工业：合成橡胶广泛应用于汽车轮胎、密封件和橡胶管件等部件的制造。
其具有优异的耐磨损性、耐油性和抗老化性，能够满足汽车工业对材料的高要求。
2.建筑工业：合成橡胶可用于建筑中的防水层、隔热层和抗震层等。
其具有良好的柔韧性和耐候性，能够延长建筑物的使用寿命。
3.医药工业：合成橡胶可用于制造医疗器械和药品包装。
其具有优异的生物相容性和耐腐蚀性，可以确保医疗器械的安全性和药品的质量。
5.其他领域：合成橡胶还广泛应用于航空航天、电子、电气和纺织等领域，如密封件、弹簧元件、绝缘材料等。
五、合成橡胶的挑战与发展趋势2.提高性能：合成橡胶在一些特殊应用中仍存在性能上的不足，如耐高温性能和耐腐蚀性能。
研究人员应致力于改进合成橡胶的性能，以满足不断变化的市场需求。
合成胶乳标准定义
合成胶乳标准定义《关于合成胶乳标准定义，我来说说》嘿，大家好啊！今天咱就来说说这个合成胶乳标准定义。
要说这合成胶乳啊，很多人可能不太熟悉，这也不奇怪，毕竟不是咱日常生活中天天接触到的东西。
但其实呢，它可在很多行业里扮演着重要角色呢！有了这个标准定义啊，就好像给合成胶乳这个小家伙戴上了一个“紧箍咒”。
为啥这么说呢？因为它让合成胶乳不能太任性啦，得乖乖地符合一定的要求和规范。
就像我们上学时要遵守校规一样，合成胶乳也得遵守它的“校规”。
想象一下，如果没有这个标准定义，那合成胶乳界还不得乱套呀！说不定就会出现一些歪瓜裂枣，质量参差不齐的家伙在那捣乱。
有了标准定义后，大家就都知道什么样的合成胶乳才是合格的，才是好用的。
这样一来，生产商就有了方向，知道该怎么努力去生产出符合标准的产品；消费者呢，也能放心大胆地去购买，不用担心买到残次品。
而且你知道吗，这个标准定义还挺严格的呢！从原材料的选择，到生产过程的控制，再到最终产品的检测，每一个环节都有细致的规定。
这就像是一场严格的考试，只有各方面都表现优秀的合成胶乳才能通过。
那些不合格的，只能灰溜溜地被淘汰掉。
比如说，标准定义可能会规定合成胶乳的黏度得在一个特定范围内，不能太高也不能太低。
这就好像要求我们的身高得在一个合理区间内一样，太矮了不行，太高了似乎也有点怪。
还有呢，它可能会对合成胶乳的稳定性提出要求，不能动不动就变质或者出问题。
咱普通老百姓虽然不直接和合成胶乳打交道，但我们生活中的很多东西可都离不开它。
所以啊，这个合成胶乳标准定义可关系到我们每个人的生活呢！它能保障我们使用的物品质量可靠，用起来放心、舒心。
总之呢，合成胶乳标准定义虽然看起来是个挺专业、挺严肃的东西，但实际上它和我们每个人都息息相关。
有了它，合成胶乳才能更好地为我们服务，为我们的生活增添便利呀！哈哈，希望我的这些感受能让你们对这个看似遥远的合成胶乳标准定义有了更亲切的认识和理解！。
合成胶乳性能剖析及在纸张涂布时的黏结机理
合成胶乳性能剖析及在纸张涂布时的黏结机理
杨仁党;陈克复;陈奇峰;杨飞
【期刊名称】《中国造纸学报》
【年(卷),期】2006(021)002
【摘要】胶乳胶黏剂是纸张涂料的重要组成部分.胶乳的物化性能对涂布纸的适印性和印刷质量影响很大.本文剖析了合成胶乳的主要性能特征,讨论了胶乳特性与涂布纸质量的相关性;阐述了胶乳胶黏剂在纸张颜料悬浮液中与颜料粒子的相互作用及黏结机理,并分析了在涂布的不同阶段,乳胶微粒移动的不同方式.
【总页数】4页(P98-101)
【作者】杨仁党;陈克复;陈奇峰;杨飞
【作者单位】华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东,广州,510640
【正文语种】中文
【中图分类】TS727+.5
【相关文献】
1.用于纸张涂布的具有优越强度和操作性的新一代胶乳的开发 [J], 杜伟民
2.自交联苯丙胶乳纸张涂布剂的合成及其膜性能研究 [J], 费贵强;陈宗明;沈一丁;王海花;王春雁
3.铜版纸用高速涂布胶乳的性能特征剖析 [J], 李彤霞;张爱芳
4.巴斯夫出售其奥地利纸张涂布胶乳生产基地 [J], 李振远
5.可替代合成SB胶乳的生物胶乳黏结剂 [J], 李海明
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胶乳对涂料和成纸性能的影响
胶乳的功能
Water & Paper – Coating Solutions
粘合剂 颜料颗粒
胶乳对涂料性能的影响
• 涂料主要性能:
– 保水性 – 粘度 (高剪切和低剪切)
• 调整胶乳粒径可改善涂料的流变学性能.
– 小粒径胶乳可取得：
- ground wood contained and free - web offset - rotogravure
4. FBB/SBS ( 白卡纸 ) 5. Coated natural Kraft （涂布牛卡纸） 6. Recycled board ( 灰底白板 )
Water & Paper – Coating Solutions
Particle Gel Styrene Acrylonitrile Acids size content
Water & Paper – Coating Solutions
如何选择胶乳来改善成纸质量?
Water & Paper – Coating Solutions
如何改善纸面光泽度？
可采取的措施:
Water & Paper – Coating Solutions
胶乳对成纸光学性能的影响
➢ 亮度: 胶乳的影响很小 可能出现的问题:
胶乳会发黄 纤维的覆盖欠佳
➢ 不透明度:胶乳的影响很小
Water & Paper – Coating Solutions
成纸光学性能 : 纸面光泽度
单体比例 Tg
涂布纸板性能要求
Water & Paper – Coating Solutions
悬浮聚合胶乳表面施胶助剂对涂布纸皱裂的影响
悬浮聚合胶乳表面施胶助剂对涂布纸皱裂的影响苏亚娟【期刊名称】《《造纸化学品》》【年(卷),期】2019(031)005【总页数】6页(P29-34)【作者】苏亚娟【作者单位】【正文语种】中文为了改善涂布纸的抗皱裂性能，以苯乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸和衣康酸作单体，氧化淀粉和聚乙烯醇为稳定剂，制备了悬浮聚合（suspension-polymerized，SP）胶乳。
研究了使用SP胶乳作为表面施胶助剂对涂布纸机械性能的影响并进行了工厂试验。
结果表明：SP胶乳相比传统的丁苯胶乳和苯乙烯-丙烯酸酯胶乳具有更高的稳定性，并且SP胶乳能够与传统表面施胶溶液高度相容；使用SP胶乳作为表面施胶助剂的施胶溶液对涂布纸表面施胶，可以提高纸张的抗张强度和拉伸性能，改善纸张的抗皱裂性能；工厂试验验证了SP胶乳作为表面施胶助剂的上述效果。
1 引言涂布纸的皱裂是影响涂布纸和纸板使用的最常见且最麻烦的问题之一。
由于造纸过程中使用了越来越多的填料，并且使用质量更大的涂料代替价格昂贵的具有颜料涂层的纤维，皱裂在造纸行业中变得越来越普遍。
当在加工过程中涂布纸和纸板出现折叠或折皱时易发生皱裂。
当拉伸或压缩应力-应变超过涂布产品所能承受的水平时，最常出现皱裂问题。
许多研究探讨了影响涂布纸皱裂的因素，如纤维组成、涂布颜料和黏合剂、涂层结构以及折叠方向等。
有研究者考察了纤维组成的影响，结果表明，当原纸由90%的硬木纤维和10%的软木纤维组成时，涂布纸的皱裂程度减小。
研究还表明，尽管打浆提高了产品的抗张强度，但同时也加剧了皱裂现象。
还有研究者发现黏土比重质碳酸钙（GCC）更易导致皱裂发生。
黏土基涂层的裂纹可以在涂层中沿厚度方向的任何地方产生，并在厚度方向上以一定角度传播。
与此相反，GCC基涂层在其表面形成特定的裂纹，并且裂纹在涂层的z轴方向上通过厚度传播。
有研究指出，黏合剂中淀粉含量的增加会导致弹性模量（MOE）的增加，同时能够降低涂层的应变。
涂布纸的发展方向和涂布用SBR胶乳
道纯化工
重点论述—— — 涂布加工技术
氧漂助剂系列 / 稳定剂、 激活剂、 催化剂、 消除剂 0 &’()*+, -./0+’1’,2
泡性等。 一般凝胶含量越高， 干拉毛强度越高， 反之则 耐起泡性差。 !" # 粒径
印刷适印性的影响。 # 涂布过程中存在的问题 在涂布纸的抄造过程中， 印刷适印性是很重要的。 而对于生产者来说与产品价格相联系的生产效率更是 不可忽视的。 于是提高涂布速度， 增加幅宽成为最有效 的方式。 由于年代的不同， 涂布纸的构成也不同， 因此， 无 法进行单纯的比较。 在日本， !1)# 年以前设计的刮刀涂 布机平均涂布速度是 )##, 2 ,3+； !11! 年以后达到了 涂布速度今后还有望继续增加。 !$##, 2 ,3+。 随着涂布速度的增加， 操作条件也越来越严峻， 从 而带来了各种各样的问题。 最有代表性的就是背辊的 门辊式涂布机主要是上料 污染问题 / 以下称 ’( 污染 0 。 辊和烘缸等涂布机周边装置的污染。 下面是涂布机周边装置污染的原因及对策。 #" % 背辊的污染 长时间连续涂布容易污染背辊的表面， 凝聚物如 果过多， 引起返水现象， 影响成纸质量， 断纸频率增加。 为此， 要从涂料的配方来考虑， 采取相应的对策。 图! 说明了 ’( 污染发生的地方及主要原因。 涂料的再分散性、 涂层的初期强度、 &’( 的粘着性 和涂料的机械稳定性， 都对 ’( 污染有影响。 ’( 污染是 多种因素共同作用的结果， 要找到主要原因， 并采取相 应的对策。 一次涂布和二次涂布发生 ’( 污染的原因是不同
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涂布工艺技术
涂布工艺配方技术一、涂布工艺配方1.1 涂布工艺配方是涂布工艺的中心。
一种配方工艺的利害好坏跟很多因素相关：产品的定位，客户的需求，设施的条件，原料的选择等等。
所以去评论一组配方，需要从详细实践出发，作出客观的剖析。
欲设计一个适合的涂料配方式，一定考虑以下几个因素：涂布原纸的特征；涂布纸成品的最后使用需求；涂布厨房配制设施的能力；涂布机的型式与涂布方式。
1.3 涂料配方种类众多，不一样的纸厂有各自独到的秘方。
其配方随涂布纸性质要求、原纸性质以及涂布设施之不一样而各有所异，表此刻原料的选择、配比、涂布量以及涂料的固含量、粘度等等方面。
二、涂料的构成2.1 涂料是由颜料、胶粘剂、辅助增添剂和水四大体素所构成的。
颜料是主体，在涂布中饰演的功能是供给填补，掩盖力，并左右着涂布纸的光彩、白度及油墨汲取性；胶粘剂将颜料粒子互相粘结并将其坚固于纸面，形成光滑的涂布层；辅助胶粘剂、增添剂则促进涂料配置与涂布操作顺利，并改良涂料性能，使其拥有优秀的流动性，浸透性，辅助涂料平均地散布于纸面。
2.2 涂布颜料，常用的有：品种长处弊端重质碳酸钙白度、流动性胶粘剂需量低光彩低，掩盖力差轻质碳酸钙白度、油墨汲取、不透明度流动性差，胶粘剂需量高瓷土光彩、光滑流动性较差煅烧瓷土白度、不透明度流动性差、价钱高TiO2白度、不透明度价钱昂贵，胶粘剂需量高缎白光彩、光滑、不透明度流动性差、胶粘剂需量高塑性颜料光彩、松紧度价钱贵2.3 胶粘剂：常用的胶粘剂主要有羧基丁苯胶乳，聚醋酸乙烯，丙烯酸酯等合成胶乳，依据纸张性质及用途的不一样，包装及印刷用的涂布纸板均使用羧基丁苯胶乳(即 SBR)作为涂布用胶粘剂。
因为合成胶乳不可以供给优秀的保水性，所以在涂料配方中除以合成胶乳作为粘结剂的主体以外，还一定增添其余的辅助胶粘剂，如CMC ，淀粉酪素与大豆蛋白， PVA 等等。
2.4 辅助增添剂分别剂：聚丙烯酸钠盐、聚磷酸盐；消泡剂：醇类或醚酯类；润滑剂：硬脂酸钙乳液；抗水剂：三聚氰氨甲醛树酯，尿醛树酯等；增白剂：二氨基二磺酸衍生物等。
sbr胶乳用途
sbr胶乳用途
SBR胶乳是一种合成橡胶乳液，由苯乙烯和丁二烯共聚而成。
它具有良好的黏附性、耐候性和抗老化性能，被广泛用于各种领域和应用中。
以下是一些SBR胶乳的主要用途：
1. 建筑和施工：SBR胶乳可用作建筑材料中的添加剂，如水泥砂浆增强剂、混凝土增强剂和防水剂。
它可以提高材料的粘结力、抗裂性和耐久性。
2. 汽车轮胎：SBR胶乳是制造汽车轮胎的重要原料之一。
它可以提供良好的抓地力、耐磨性和弹性，使得轮胎在不同路面和气候条件下都有良好的性能表现。
3. 地板涂料：SBR胶乳可以用于室内和室外地板涂料的制备。
它可以增加涂层的附着力、耐磨性和耐候性，使得地板更加耐用和易清洁。
4. 胶黏剂：SBR胶乳可以用作多种胶黏剂的基础成分。
它可以提供良好的黏附性和耐久性，适用于家具、包装、纸箱等领域的粘接应用。
5. 纺织品：SBR胶乳可以用于纺织品的涂层和粘合剂，提
供耐水、抗老化和抗起毛性能。
它广泛应用于制作防水布料、冲锋衣、运动鞋等。
高PVC内墙乳胶漆对比率等性能的影响因素
高PVC内墙乳胶漆对比率等性能的影响因素涂膜对比率反映了涂膜遮盖底材的能力, 是在给定了湿膜或涂布厚度的条件下, 采用反射率仪在标准黑板与白板上的涂膜的反射率比。
在配方中影响对比率大小的主要因素有颜料体积浓度、颜填料的种类与比例、乳液的种类和用量、分散剂的用量以及涂膜的流平性能等。
不同颜料体积浓度下乳胶漆对比率的对比方式影响因素是不同的。
在临界颜料体积浓度(CPVC) 以上( PVC 小于CPVC) , 乳胶漆主要靠配方中的钛白粉来提供遮盖。
由于钛白粉的折光率与乳液的折光率相差较大, 干膜与湿膜对底材的遮盖相近; 随着PVC 的逐渐升高, 体系中乳液的添加量逐渐减少, 填料的添加量不断增加。
由于填料的折光率和乳液的折光率相近, 在湿膜状态下涂膜接近透明, 通常情况下在高PVC 的体系中主要对比其干膜遮盖。
在高PVC 乳胶漆中常用的颜料是锐钛型钛白粉和立德粉, 由于锐钛型钛白价格较高, 其添加量较少或不加; 立德粉是一种性能优良和廉价的白色颜料, 但遮盖能力比锐钛型钛白粉低; 常用的填料有重钙、轻钙、滑石粉和高岭土, 其中轻钙和高岭土能提供部分干膜遮盖, 提高体系的悬浮性; 滑石粉为六方或菱形板状晶体, 常呈片状、鳞片状或致密块状, 添加了滑石粉的乳胶漆涂膜手感好、防沉降; 重钙在体系中起骨架、填充的作用, 增加涂膜厚度, 使涂膜丰满结实。
确定了颜填料的种类和用量后, 根据所确定的颜填料的种类和用量来确定分散剂用量。
当分散剂用量不足时, 颜填料表面不能被完全覆盖, 达不到稳定效果, 影响涂膜的对比率, 并且在贮存过程中容易出现絮凝或严重后增稠; 当分散剂用量过多时, 会在体系中形成胶束, 影响涂膜的性能和乳胶漆的贮存稳定性, 一般可以通过固定颜填料用量,在一定范围内改变分散剂用量, 通过测定体系的旋转粘度来确定分散剂的用量。
对增稠剂种类的选择影响涂膜的流平性, 最终影响对比率。
乳胶漆的贮存稳定性: 是指在规定的条件下,涂料产品在存放期间对可能发生的变稠、返粗、沉底、结块、胶凝、产生异味等变质现象进行抵抗的能力。
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胶黏剂及其在纸张涂料中的应用
——合成胶乳性能剖析及涂布纸性能的影响
1 合成胶乳性能剖析
根据胶乳对纸张涂布性能的影响以及涂布纸对胶乳特性的要求，胶乳几个最重要的性能指标是：机械、
化学稳定性，黏弹性(黏弹性模量等)，成膜性能(玻璃化温度)，结构凝胶含量，粒子大小与形状，以及乳液聚合时单体的种类和方式等。
1．1 胶乳的机械和化学稳定性
胶乳的机械稳定性一般通过调整搅拌后胶乳的残渣含量及起泡倍数来表征。
由于涂料在制备、涂布过程中，不断受到较强的机械搅拌或水力剪切的作用，机械稳定性差的胶乳在使用过程中可能发生破乳现象，或者产生较多泡沫，导致涂层表面有微细针孔及在压光机上出现黏辊等问题。
胶乳的化学稳定性主要是指对电解质盐的稳定性以及与涂料中其他组分的相容性。
对于一价盐类，一般胶乳的稳定性都很好，但对于二价盐类，有些胶乳中加入少量电解质会有絮凝物出现。
因而可以判定，如果胶乳的机械与化学稳定性较差，将会限制其使用范围，从而影响其应用效果。
1．2 胶乳的黏弹性
聚合物胶乳具有高分子的黏弹特性，在一定温度和外力作用的环境中，胶乳不仅会像固体一样发生有形的变化，而且也会像液体一样具有黏滞性。
因此，胶乳的黏弹性对纸张涂层的结构和机械力学性质有较大的影响。
通常，纸张涂层的表面性能是通过压光来实现的，而压光主要是使涂层和原纸产生形变，从而使纸张达到一定要求的光泽度和平滑度。
压光过程中涂层与原纸的形变取决于胶乳的黏弹性能。
研究表明。
胶乳的黏弹性对涂层在压光过程中的形变有影响，尤其在高温状态下的影响更大。
涂层的压缩性与胶乳的热软化有关。
具有较高软化温度和较高弹性的胶乳能降低颜料粒子的聚集性，使涂层孔隙减少，粒子间填充紧密、分布均匀。
而压光黏辊和掉粉与胶乳的热流动性有关。
1．3 胶乳的成膜温度
胶乳的玻璃化温度是表征胶乳从硬的玻璃态转变橡胶态的临界温度，是胶乳应用中的一个最重要的特性指标。
对于丁苯类胶乳来说。
通过乳液聚合单体的比例不同来调节胶乳的玻璃化温度。
玻璃化温度影响胶乳的成膜性能。
从而影响到涂布纸表面机械力学性能及印刷适应性能，胶乳的玻璃化温度低，胶乳聚合物链移动容易，那么涂层干燥时的变形也容易，能使颜料粒子进行重排取向。
而且胶乳粒子以其自身的体积充满颜料间的空隙。
涂层表面强度大，印刷光泽度高。
1．4 胶乳的凝胶含量
凝胶含量是表征聚合物胶乳分子质量的特征指标，一般指甲苯不溶物，靠分子质量调节剂的类型及添加量来控制。
涂布纸用丁苯胶乳中的凝胶质量分数宜控制在50％一70％，凝胶含量过高、过低，涂布纸的黏辊性和耐水性都不好。
而凝胶含量更重要的作用是，如果胶乳的凝胶含量高。
表明聚合物胶乳结构的交联程度大。
容易形成空隙少的致密涂层，涂层表面强度大，但涂层透气性差，导致印刷后干燥时，因水分蒸发使纸面起泡，涂层抗起泡性差；反之，低凝胶胶乳能形成空隙多的涂布层，耐起泡性良好，但印刷表面强度下降。
因此，通过调节胶乳的凝胶质量分数，平衡涂布纸张表面的强度和抗起泡性能是很有现实意义
的。
1．5 胶乳粒径大小与分布
胶乳微粒近似球形，纸张涂布用胶乳的粒径一般分布在100～250 nm之间。
为了适应高速涂布及高速印刷的需要。
纸张涂布趋向于采用小粒径胶乳或掺有小粒子群(50～100 nm)和大粒子群(200～350 nm)的粒径双峰分布胶乳。
如果胶乳的粒径小，填充在涂层表面颜料粒子间隙的胶粒数就多。
能形成致密和平整性好的涂层表面。
印刷光泽度高。
此外。
尽管小粒径胶乳本身的黏滞性会提高，但在涂料悬浮中却能改善涂料的流动性能。
制备流变性良好的高固含量涂料，并提高涂层抗干拉毛强度和油墨保持性。
2．1 胶乳用量对涂料性能的影响
2．1．1 胶乳用量对涂料黏度的影响
胶乳用量对涂料黏度的影响见图1，2。
由图1，2可见，增加胶乳用量，涂料的低剪切黏度(60 r／min)上升，而高剪切黏度(4 400 r／min)下降。
这是因为造纸涂料是分散粒子(颜料和胶乳)、水溶性聚合物(PVA和CMC等)以及其他添加剂的复杂混合体，这些涂料组分相互作用，形成一个湿涂料结构；胶乳粒子和其他组分及胶乳自身相互作用，形成了缔合型的网状结构，增加胶乳用量，也就强化了网状交织的能力，从而引起涂料低剪切黏度的上升；而这种网状结构很容易被高剪切力破坏，因而随着胶乳用量的增加，涂料的高剪切黏度并没有增加；同时，由于胶乳粒子比颜料粒子小，胶乳粒子填满颜料粒子之间的空隙，小粒子起到润滑大粒子流动的“滚动轴承”作用。
小粒子有较好粒子堆积效率，因而随着胶乳用量的增加，涂料的高剪切黏度降低。
2．1．2 胶乳用量对涂料保水值的影响
胶乳用量对涂料保水值的影响见图3。
由图3可见，增加胶乳用量，涂料的保水值降低。
众所周知，连续相的黏度影响涂料的保水性。
随着胶乳用量的增加，涂料的低剪切黏度增大，涂料的保水性变好；另一方面，网络形结构改善涂布运转性能和涂料保水性，湿涂结构效应的影响使涂料保水值降低。
2．2 胶乳用量对涂布纸性能的影响
2．2．1 胶乳用量对粗糙度的影响
胶粘剂在颜料粒子的排列和涂层多孔性结构的建立中起着重要作用，它能改变颜料粒子的排列和孔隙度大小及其分布 J，如图4所示。
由图4可见，增加胶乳用量，涂层的孔径减小，涂布纸粗糙度降低。
2．2．2 胶乳用量对平滑度的影响
胶乳用量对平滑度的影响见图5。
如图5所示，增加胶乳用量，涂布纸的涂层微孔结构趋于封闭，涂布纸的平滑度提高。
2．2．3 胶乳用量对光泽度的影响
涂布纸光泽度在低于临界颜料体积浓度(CPVC)时，随着胶粘剂含量的下降而下降，然后在高于CPVC时增加¨。
增加胶乳用量，涂布纸涂层微孔体积降低，颜料表面积降低，涂布纸的光泽度降低，见图6。
2．2．4 胶乳用量对K&N油墨吸收性的影响
增加胶乳用量，涂布纸涂层结构总孔隙体积减少，涂层封闭性好，涂布纸K&N
油墨吸收降低，见图7。
2．2．5 胶乳用量对印刷光泽度的影响
涂布纸的印刷光泽度与涂层的油墨吸收性息息相关。
涂层的油墨吸收性越低，则油墨向涂层中渗透的越少，保留在涂层表面的量越多，油墨固化越慢，印刷光泽度高。
如图8所示，增加胶乳用量，涂布纸印刷光泽度上升。
2．2．6 胶乳用量对干拉毛值的影响
增加胶乳用量，可以更好地实现把颜料粒子粘结到原纸上，同时涂层表面成膜性增强，提高涂层的强度性能。
如图9所示，随着胶乳用量的增加，涂布纸
的干拉毛值上升。
2．2．7 胶乳用量对花斑的影响
增加胶乳用量，涂布纸油墨吸收性降低，花斑等级降低(5级最好)，见图10。
2．2．8 胶乳用量对白度的影响
胶乳用量对白度的影响见图11，12。
由图11，12可见，增加胶乳用量，涂布纸CIE白度和ISO白度均上升。
这是胶乳与涂料中OBA等各组分相互作用和涂层分布的结果。
3 结论
合成胶乳因聚合工艺的不同，其性能差别较大。
了解胶乳的玻璃化温度、机械稳定性、化学稳定性、黏弹性及粒径大小与分布等特性以及与涂布纸物理性能、外观性能及印刷性能的相关性，对纸张涂料的实验研究和纸张涂布过程具有重要的指导意义；同时，了解胶乳在颜料和涂布时的黏结机理及其干燥时的移动方式。
有助于纸张颜料涂布技术的发展：
(1)增加胶乳用量，涂料的低剪切黏度上升，高剪切黏度和保水值降低。
(2)增加胶乳用量，涂布纸粗糙度、光泽度、油墨吸收性和花斑降低。
(3)增加胶乳用量，涂布纸平滑度、印刷光泽度、干拉毛值、CIE白度和ISO白度上升。