澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬乳液及製備方法
2023-12-04 00:34:51
專利名稱：澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬乳液及製備方法
技術領域：
本發明涉及一種空氣濾清器濾紙浸漬乳液的製備方法，具體涉及一種 澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬乳液的製備方法。
背景技術：
隨著環保問題日益嚴峻，汽車濾清器濾紙用浸漬乳液現已由醇溶性向 水溶性發展，常用的水溶性浸漬乳液如聚醋酸乙烯酯共聚乳液、苯丙乳液 和純丙烯酸酯系列乳液等，其中苯丙乳液最常用，但是經苯丙乳液浸漬後 的濾紙膠膜脆性較大，對濾紙中纖維表面的粘結性不佳，且功能單體用量 大、成本高，特別是挺度不高和不能在環境中降解。因而> 研究開發高挺 度、耐水性好、成本低廉、廢棄後可降解的車用紙基濾清器浸漬乳液已成 為發展高性能紙基增強材料的熱點之一。
發明內容
本發明的目的在於提供一種價廉、無汙染，且能夠提高空氣濾清器濾 紙的耐水性、挺度以及廢棄後環境易降解性的澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬 乳液及製備方法。
為達到上述目的，本發明採用的技術方案是組成及質量分數配比如
下
水 62—70 木薯氧化澱粉 6—10 苯乙烯 7—15丙烯酸丁酯 3—7
丙烯酸 0.5—1
乳化劑 0. 1~0. 35
引發劑 0.35~0.65 其中乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉，引發劑為過硫酸 鉀或亞硫酸氫鈉。
本發明的製備方法如下
1) 首先將木薯氧化澱粉加入水中糊化，然後加入乳化劑乳化；
2) 其次向乳化後的混合液中加入1/5的引發劑預引發10min，將苯乙 烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的混合單體加 入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加剩餘的引發劑和混 合單體，.在80'C反應2小時；
3) 最後在75"C保溫反應lh，待溫度冷卻至30°C，用質量濃度為1% 的NaOH調節pH值為8 9，過濾出料即可；
所說的各物質間的質量分數配比如下
水 62—70
木薯氧化澱粉 6—10
苯乙烯 7—15
丙烯酸丁酯 3—7
丙烯酸 0.5—1
乳化劑 0. 1~0. 35
引發劑 0.35~0.65 其中乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二垸基苯磺酸鈉，弓I發劑為過硫酸鉀或亞硫酸氫鈉。
本發明提供的澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬乳液由於引入了低粘度、高 固體分散性以及成膜連續等優點的木薯氧化澱粉，其分子結構中帶有一定 量的羧基和醛基，減少了羥基的數量，使分子之間的締合受阻，減弱了分 子間氫鍵的締合作用，使得直鏈澱粉的凝沉趨向得到改善，從而降低了聚 合度，增加了粘結力，能形成強韌、堅挺、連續的薄膜。具有乳液粘度適 中、穩定性好、成膜性能優良，無毒和無溶劑對環境的汙染，廢棄後易降 解等特點，是一種價格低廉、環境友好，有開發前景的水溶性濾清器濾紙 浸漬乳液。
本發明浸漬乳液的主要性能如下:
pH值
Ca"穩定性
儲存穩定性
30% 35% 30 5OmPa 8 9 合格
大於半年
濾紙浸漬效果:
浸漬濾紙的指標
挺度/mN m 23. 3
抗張強度/kN m 3. 167
耐破度/kPa 338
透氣度/L' (m2. s)—1 284.7
耐水性/s 78
濾紙原紙指標
4.5 0.58
65.7
342 0
具體實施方式
實施例l:在裝有回流冷凝器、攪拌器、及加料裝置的反應器中，按質
量份分數將10份的木薯氧化澱粉加入到62份的水中糊化，然後加入0. 2 份乳化劑十二垸基硫酸鈉乳化；其次向乳化後的混合液中加入0.08份的 引發劑過硫酸鉀預引發10min，按質量分數將10份的苯乙烯、5份的丙烯 酸丁酯和0. 7份的丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的混合單體加 入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加0.32份的引發劑 過硫酸鉀和剩餘的混合單體，在8CTC反應2小時；最後在75r保溫反應 lh，待溫度冷卻至3(TC，用質量濃度為P/。的Na0H調節pH值為8 9，過 濾出料即可。所得水溶性乳液固含量為31.7%，粘度47.8 mPa.s， Ca2+ 穩定性合格，儲存穩定性〉半年。
實施例2:在裝有回流冷凝器、攪拌器、及加料裝置的反應器中，按質 量份分數將8份的木薯氧化澱粉加入到65份的水中糊化，然後加入0. L 份乳化劑十二烷基苯磺酸鈉乳化；其次向乳化後的混合液中加入0.07份 的引發劑亞硫酸氫鈉預引發10min，按質量分數將12份的苯乙烯、3份的 丙烯酸丁酯和0. 9份的丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的混合單 體加入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加0.28份的引 發劑亞硫酸氫鈉和剩餘的混合單體，在8(TC反應2小時；最後在75'C保 溫反應lh，待溫度冷卻至30°C，用質量濃度為1%的NaOH調節pH值為8 9，過濾出料即可。所得水溶性乳液固含量為30.9%，粘度45.4mPa.s， Ca2+穩定性合格，儲存穩定性>半年。
實施例3:在裝有回流冷凝器、攪拌器、及加料裝置的反應器中，按質 量份分數將6份的木薯氧化澱粉加入到68份的水中糊化，然後加入0. 3 份乳化劑十二烷基硫酸鈉乳化；其次向乳化後的混合液中加入O. 1份的引發劑亞硫酸氫鈉預引發10min，按質量分數將7份的苯乙烯、6份的丙烯 酸丁酯和0. 6份的丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的混合單體加 入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加0. 4份的引發劑亞 硫酸氫鈉和剩餘的混合單體，在8(TC反應2小時；最後在75'C保溫反應 lh，待溫度冷卻至3CTC，用質量濃度為P/。的NaOH調節pH值為8 9，過 濾出料即可。所得水溶性乳液固含量為34.1%，粘度48.8mPa* s， Ca"穩 定性合格，儲存穩定性〉半年。
實施例4:在裝有回流冷凝器、攪拌器、及加料裝置的反應器中，按質 量份分數將9份的木薯氧化澱粉加入到64份的水中糊化，然後加入0. 35 份乳化劑十二烷基苯磺酸鈉乳化；其次向乳化後的混合液中加入0. 13份 的引發劑過硫酸鉀預引發10min，按質量分數將9份的苯乙烯、4份的丙 烯酸l"酯和0. 8份的丙烯酸混合製成混合單體，然後將.1/10的混合單體 加入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加0.52份的引發 劑過硫酸鉀和剩餘的混合單體，在80'C反應2小時；最後在75。C保溫反 應lh，待溫度冷卻至3(TC，用質量濃度為1G/。的NaOH調節pH值為8 9， 過濾出料即可。所得水溶性乳液固含量為32.2%，粘度43.5mPa.s， Ca2+ 穩定性合格，儲存穩定性>半年。
實施例5:在裝有回流冷凝器、攪拌器、及加料裝置的反應器中，按質 量份分數將7份的木薯氧化澱粉加入到70份的水中糊化，然後加入0. 15 份乳化劑十二烷基硫酸鈉乳化；其次向乳化後的混合液中加入0. 12份的 引發劑過硫酸鉀預引發10min，按質量分數將15份的苯乙烯、7份的丙烯 酸丁酯和0. 5份的丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的混合單體加 入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加0.48份的引發劑過硫酸鉀和剩餘的混合單體，在8CTC反應2小時；最後在75"C保溫反應 lh，待溫度冷卻至3(TC，用質量濃度為P/。的Na0H調節pH值為8 9，過 濾出料即可。所得水溶性乳液固含量為31.9%，粘度41.4mPa. s， Ca，急 定性合格，儲存穩定性〉半年。
實施例6:在裝有回流冷凝器、攪拌器、及加料裝置的反應器中，按 質量份分數將10份的木薯氧化澱粉加入到67份的水中糊化，然後加入 0.25份乳化劑十二烷基苯磺酸鈉乳化；其次向乳化後的混合液中加入 0. 09份的引發劑亞硫酸氫鈉預引發10min，按質量分數將11份的苯乙烯、 5份的丙烯酸丁酯和1. 0份的丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的 混合單體加入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加0.36 份的引發劑亞硫酸氫鈉和剩餘的混合單體，在80'C反應2小時；最後在 75"C保溫反應lh，待溫度冷卻至3CL:C，用質量濃度為甚的NaOH調節^)H 值為8 9，過濾出料即可。所得水溶性乳液固含量為31.2%，粘度 46.3mPa's， C^+穩定性合格，儲存穩定性〉半年。
權利要求
1、 澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬乳液，其特徵在於組成及質量分數 配比如下水 62—70木薯氧化澱粉 6—10 苯乙烯 7—15 丙烯酸丁酯 3—7 丙烯酸 0.5—1乳化劑 0. l—"O. 35引發劑 0.35~0.65其中乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉，引發劑為過硫酸 鉀或亞硫酸氫鈉。
2、 一種澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬乳液及製備方法，其特徵在於1) 首先將木薯氧化澱粉加入水中糊化，然後加入乳化劑乳化；2) 其次向乳化後的混合液中加入1/5的引發劑預引發10min，將苯乙 烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的混合單體加 入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加剩餘的引發劑和混 合單體，在8(TC反應2小時；3) 最後在75'C保溫反應lh，待溫度冷卻至3(TC，用質量濃度為1% 的NaOH調節pH值為8 9，過濾出料即可；所說的各物質間的質量分數配比如下水 62—70 .苯乙烯 7—15丙烯酸丁酯 3—7丙烯酸 0.5—1乳化劑 0. 1~0. 35引發劑 0. 35~0. 65 其中乳化劑為十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉，引發劑為過硫酸 鉀或亞硫酸氫鈉。
全文摘要
澱粉基空氣濾清器濾紙浸漬乳液及製備方法，首先將木薯氧化澱粉加入水中糊化，然後加入乳化劑乳化；其次向乳化後的混合液中加入引發劑預引發，將苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸混合製成混合單體，然後將1/10的混合單體加入到引發後的混合液中，待反應液產生藍光後緩慢滴加剩餘的引發劑和混合單體，在80℃反應2小時；最後在75℃保溫反應1h，待溫度冷卻至30℃，用質量濃度為1％的NaOH調節pH值為8～9，過濾出料即可。本發明解決了常用的水溶性浸漬乳液如聚醋酸乙烯酯共聚乳液、苯丙乳液和純丙烯酸酯系列乳液等用於濾紙浸漬後，濾紙的防潮抗水性能不足，耐油性能較差，挺度不高，成本高，廢棄後環境難以降解等問題。
文檔編號B01D39/18GK101311410SQ200810017538
公開日2008年11月26日 申請日期2008年2月22日 優先權日2008年2月22日
發明者毅 劉, 陳均志 申請人:陝西科技大學