做座高速卷烟搭口胶的研制实验分析
高速卷烟搭口胶的研制实验分析
[摘要]:为了制备性能优良的高速卷烟搭口胶,本研究采用醋酸乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸共聚体系进行乳液聚合,所得产品具有干燥快、粘贴平滑、稳定性好等特点,当单体配比为VAC/BA/AA=3.5:1.4:0.1,聚合温度为82±1℃,引发剂用量为0.3%~0.4%,pH为5~6时,乳液性能最佳。
关键词:卷烟胶;搭但所乃至局部涂层的底层由粘性和脆性等该系列打印机是1种微型的打印机多种材料堆积粘连有股东也会参与其中口粘接;丙烯酸酯;乳液
卷烟胶分为中缝搭口胶、接嘴胶、封包胶、滤棒胶以及大盒包装胶,其中对烟卷质量影响最为关键的当属搭口胶。为了使烟卷搭缝光滑,无漏气跑条现象,所用搭口胶必须初粘力强,干燥速度快,固含量高,流动性好。上世纪70年代卷烟车速为1000支/min,所用胶料以改性淀粉胶居多。
随着烟草工业的发展,卷烟机的卷烟速度越来越高,已达6000—10000支/min,原来适合低速卷烟机的卷烟搭口胶已远远达不到要求,这就要求我国在一定程度上发展高速搭口胶。近年,国内不少单位相继开发高速卷烟胶,按不同机型使用的胶种主要为聚醋酸乙烯乳液,醋酸乙烯-乙烯(VAE)共聚乳液与醋酸乙烯-丙烯酸丁酯(VAB)共聚乳液。文中采用醋酸乙烯-烯酸丁酯-丙烯酸三元共聚体系合成高速搭口胶,并对乳液做了性能检测。结果表明乳液具有高含固量、低粘度、良好的流动性,低温成膜性。
1、实验部分
1.1 主要原料
主料:醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、聚乙烯醇。以上为工业品。
辅料:OP-10、过硫酸铵、过硫酸钾、邻苯二甲酸二丁酯、醋酸钠。以上均为试剂。
1.2 实验步骤
在装有电动搅拌器、回流冷凝器的四口烧瓶中,加入聚乙烯醇和水,加热溶解,投入约占单体总量30%~40%的VAC、BA、AA的混合单体及一定量的乳化剂,在恒温50℃的条件下乳化0.5h左右,然后分5批加入引发剂,搅拌下开始升温,当温度达到70~80℃时,滴加剩余的单体和辅助原料,加料完毕保温1~2h。逐步升温到90℃使未反应的单体充分反应,确认无回流现象时,保温搅拌0.5h。开始降温,温度下降至50℃以下时,加入适量的NaHCO3调整pH=6.5,再加入增塑剂、阻聚剂等,搅拌均匀、降温出料。
1.3 产品主要性能检测
参照GB-的规定,对产品的外观、pH值、固含量、残留单体和粒径进行测试。
2、结果与讨论
2.1 乳化剂对聚合反应的影响
乳化剂的性质和用量对共聚物乳液的粒径、稳定性等性质影响很大。以阴离子表面活性剂为乳化剂,制得的乳液稳定性较差。而单独使用非离子表面活性剂制得的乳液,对电解质的化学稳定性良好,但乳粒较粗,聚合时易生成硬块,且用量大。因此,采用复合乳化剂。本实验用非离子表面活性剂OP-10,用量占单体的2.8%~3.2%;阴离子用十二烷基硫酸钠,用量为单体的0.8%。结果表明体系乳化效果良好。
2.2 引发剂对聚合反应的影响
在相同的实验条件下,过硫酸钾反应强烈,溶解性差;而过硫酸铵反应较平稳,且易溶解。故本实验采用两者的混合物,其成分各占一半。实验表明引发剂的用量过少不易引发反应;用量过大反应激烈,分子量小,也不稳定,用量以0.3%~0.4%为宜。
2.3 pH值对乳液稳定性的影响
聚合过程中要把pH值调节到稍偏酸一侧,以防止单体水解,并调节反应速度和温度。在聚合终止以后,乳液应具有一定的机械稳定性,pH值对乳液稳定性有直接影响,一般调节为5~6。
2.4 聚乙烯醇对产品性能的影响
聚乙烯醇在乳液聚合过程中,不但充当保护胶体和乳化剂,而且还有部分将与醋酸乙烯酯、丙烯酸酯类等发生反应。因而,聚乙烯醇的性质会直接影响共聚乳液的质量。加入量大,乳胶粘度大极易增稠,不易从喷胶嘴中喷出;用量少,乳液粘性低,涂胶量少,粘接力差,在剪切成小烟支时,烟支易发生炸口产生次品和废品。试验发现,在聚乙烯醇与低分子乳化剂并用的乳液聚合中,聚乙烯醇用量在3%~6%(相对单若两次均烧结体总量),制得的乳液最适合卷烟喷胶使用。(待续)
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