專(zhuān)利名稱：一種控制造紙樹(shù)脂障礙的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，即利用帶正電荷的水滑石類(lèi)化合物來(lái) 控制造紙樹(shù)脂障礙的方法。
技術(shù)背景樹(shù)脂障礙是指紙張生產(chǎn)過(guò)程中來(lái)自于木槳的樹(shù)脂和來(lái)自二次纖維、脫墨漿等的黏 性物質(zhì)在抄紙過(guò)程中發(fā)生沉積而對(duì)紙機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)性能、成紙質(zhì)量和生產(chǎn)環(huán)境等所造成的 危害。除通過(guò)加強(qiáng)篩選除掉較大的樹(shù)脂和膠黏物顆粒外，化學(xué)控制法是目前膠黏物和 樹(shù)脂障礙的主要控制方法?？刂仆緩街饕?1)降低樹(shù)脂或膠黏物的粘性，防止其 聚結(jié)和沉積在設(shè)備表面，如滑石粉、膨潤(rùn)土、非離子聚合物(如聚乙烯醇、丙烯酰胺 一醋酸乙烯酯聚合物)、鋯化合物等均屬于典型的樹(shù)脂或膠黏物去黏劑；(2)將親脂性 樹(shù)脂和膠黏物分散成極細(xì)的顆粒，防止形成沉積物，如經(jīng)疏水改性的陰離子聚合物、 陰離子和非離子表面活性劑等均可作為分散劑將親脂性樹(shù)脂和膠黏物乳化、分散成極 細(xì)的顆粒，防止樹(shù)脂和膠黏物的沉積；(3)將親脂性樹(shù)脂或膠黏物固著到纖維上，隨 纖維帶出造紙系統(tǒng)，各種鋁鹽、聚胺類(lèi)合成陽(yáng)離子聚合物、高陽(yáng)離子度淀粉、高陽(yáng)離 子度瓜兒膠等均可作為陽(yáng)離子固著劑。其中(1)和(2)兩種控制樹(shù)脂障礙的方式只 是減少了樹(shù)脂和膠黏物的沉積，并未將樹(shù)脂和膠黏物從抄紙?bào)w系中除去，隨著紙機(jī)白 水的封閉循環(huán)，樹(shù)脂和膠黏物仍會(huì)在抄紙?bào)w系中不斷積累，并最終導(dǎo)致樹(shù)脂障礙的爆 發(fā)。要徹底解決樹(shù)脂和膠黏物問(wèn)題，最好的辦法是利用陽(yáng)離子固著劑通過(guò)途徑(3)將 樹(shù)脂和膠黏物以分散的小粒子形式固著到纖維上，帶出抄紙?bào)w系。然而，水溶性的陽(yáng) 離子固著劑僅靠電荷中和作用與親脂性樹(shù)脂和膠黏物作用，而有些親脂性膠黏物僅帶 微弱的負(fù)電荷，單純靠電中和作用并不能有效地將其固著到纖維上。后來(lái)研究發(fā)現(xiàn)， 對(duì)陽(yáng)離子聚合物如聚乙烯亞胺進(jìn)行疏水改性或?qū)㈥?yáng)離子單體二烯丙基二甲基氯化銨與 疏水性單體共聚后形成具有一定疏水性能的陽(yáng)離子聚合物，對(duì)樹(shù)脂障礙控制作用要比普通陽(yáng)離子聚合物好，且樹(shù)脂以分散膠粒的形式固著到纖維上。同時(shí)，用陽(yáng)離子聚合 物如聚二烯丙基二甲基氯化銨涂覆改性高嶺土類(lèi)粘土，形成帶正電荷和一定疏水性能 的高嶺土復(fù)合物，及將膨潤(rùn)土進(jìn)行有機(jī)插層改性形成的陽(yáng)離子有機(jī)膨潤(rùn)土，結(jié)合了疏 水改性陽(yáng)離子聚合物和微粒吸附劑兩者的優(yōu)勢(shì)，可顯著提高對(duì)樹(shù)脂和膠黏物的吸附能 力。然而，陽(yáng)離子高嶺土復(fù)合物和陽(yáng)離子有機(jī)膨潤(rùn)土均為有機(jī)一無(wú)機(jī)復(fù)合物微粒，在 獲得精制高嶺土和膨潤(rùn)土的前提下，還需要進(jìn)一步與陽(yáng)離子聚合物或插層劑進(jìn)行復(fù)合、洗滌、脫水、干燥、研磨等工序，否則難以商品化。而且，陽(yáng)離子有機(jī)聚合物的引入 也引起了無(wú)機(jī)微粒的聚集，降低了無(wú)機(jī)微粒的比表面積和對(duì)樹(shù)脂與紙漿纖維的潛在吸 附性能。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，直接利用自身帶正電荷的 具有親脂性的無(wú)機(jī)微粒，借助于其對(duì)親脂性樹(shù)脂、膠黏物和帶負(fù)電荷纖維的吸附能力， 將樹(shù)脂和膠黏物固著到纖維上，防止樹(shù)脂和膠黏物在造紙系統(tǒng)中的積累，控制樹(shù)脂障 礙的產(chǎn)生。我們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，自身帶有永久性正電荷的水滑石、類(lèi)水滑石類(lèi)無(wú)機(jī)微粒由于 其平衡離子為水化能力較差的陰離子，具有親脂性，對(duì)樹(shù)脂酸、合成樹(shù)脂類(lèi)膠黏物具 有很強(qiáng)的吸附能力，符合新型樹(shù)脂障礙控制劑同時(shí)帶有正電荷和具有疏水性能的要求， 作為樹(shù)脂酸和膠黏物的固著劑可有效地將其固著在纖維上。另外，由于水滑石煅燒后 的復(fù)合金屬氧化物所具有的"記憶效應(yīng)"，分散在水中后，會(huì)吸附大陰離子，形成大陰 離子的插層物，對(duì)親脂性的樹(shù)脂和膠黏物的吸附能力進(jìn)一步提高。因此，本發(fā)明提供 的是一種利用水滑石類(lèi)化合物來(lái)控制樹(shù)脂障礙的方法，具體來(lái)講，是將帶正電荷的水 滑石類(lèi)化合物加入紙漿中，利用其所具有的親脂性、高比表面積和正電性吸附紙漿中 樹(shù)脂和膠黏物，之后靠其自身所帶正電性或助留體系的助留作用固著到紙漿纖維上。本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂障礙控制方法中，水滑石類(lèi)化合物包括天然水滑石、合成水 滑石、類(lèi)水滑石及其焙燒后的復(fù)合鎂鋁氧化物。天然水滑石是指自然界中存在的層間 陰離子為碳酸根離子的鎂鋁氫氧化物，又名陰離子粘土，分子式為 Mg6Al2(OH)16C03*4H20;合成水滑石是指合成的以鎂鋁為金屬離子、具有不同層間陰 離子的各種層狀混合金屬氫氧化物，包括通式為[Mg^.xA產(chǎn)x(OH)2]x+A11—x/n'mH20的具 有水滑石結(jié)構(gòu)的合成水滑石和合成水滑石與Al(OH)3或Mg (OH)2的混合物，其中An — 為層間可交換陰離子，可為Cl.、 F.、 N03—、 C032—、 S042—、 1^042—或其混合陰離子等。 類(lèi)水滑石是指合成水滑石中的鎂鋁金屬離子被其它同價(jià)金屬離子同晶取代后的化合 物，其中Mg"全部或部分被Zn"、 Co2+、 Ni2+、 Ci^+等二價(jià)金屬離子取代，A產(chǎn)全部或 部分被C一+、 F^+等三價(jià)金屬離子取代，Mg2+、 A產(chǎn)同時(shí)被其它相應(yīng)的二價(jià)和三價(jià)金屬 離子部分取代或全部取代所形成的各種層間陰離子的層狀混合金屬氫氧化物。上述水滑石類(lèi)化合物中，考慮到自然界中天然水滑石的儲(chǔ)量較少及類(lèi)水滑石的合 成成本較高及對(duì)成紙白度的影響等因素，本發(fā)明中最好使用合成水滑石。水滑石的制 備方法很多，如鹽一氧化物法、鹽一堿法(或共沉淀法)、誘導(dǎo)水解法、水熱法、離子 交換法、微波輻射法等。以任何方式合成的水滑石均適于本發(fā)明。在不同層間陰離子的合成水滑石中，最好選用層間陰離子為cr、 no3—、 co32—、 sc^—的鎂鋁水滑石，更優(yōu)選的方案是層間陰離子為n03—和SO^的合成水滑石。由于合成水滑石中，其層面永 久性正電荷來(lái)源于三價(jià)AlS+對(duì)二價(jià)MgS+的類(lèi)質(zhì)同象取代，而具有水滑石結(jié)構(gòu)的合成水 滑石的最大鎂鋁摩爾比為3: 1，因此，在不同鎂鋁摩爾比例的層間陰離子為n(V和 SO,的合成水滑石中，更優(yōu)選的方案是鎂鋁摩爾比例為3: l的合成水滑石。
水滑石和類(lèi)水滑石焙燒后的復(fù)合鎂鋁氧化物是指水滑石和類(lèi)水滑石經(jīng)300 — 80(fC焙燒后的復(fù)合金屬氧化物，最好是層間陰離子為cr、 no3—、 co32—、 so^—的合成水滑石經(jīng)400 — 500T焙燒后的復(fù)合鎂鋁氧化物，更優(yōu)選的方案是層間陰離子為N(V、CO32—、 SO -等含氧酸根的鎂鋁摩爾比例為3: 1的合成水滑石經(jīng)400 — 500。C焙燒后的鎂鋁氧 化物互溶體。
本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂障礙控制方法中，水滑石類(lèi)化合物加入紙漿前最好事先分散 在水中，形成平均粒度小于50pm的懸浮液，最好是平均粒度小于10pm的懸浮液，更 優(yōu)選的方案是平均粒度小于2pm的懸浮液。
本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂障礙控制方法中，水滑石類(lèi)懸浮液一般加在稀釋前的紙漿中， 所加水滑石類(lèi)化合物相對(duì)于紙漿中絕干漿的質(zhì)量比例視紙漿中所含樹(shù)脂或膠黏物的量一般控制在l: 5000—1: 50，最常用的比例是l: 1000—1: 200。
本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂障礙控制方法中，所述樹(shù)脂和膠黏物包括來(lái)自各種原生木漿 的各種樹(shù)脂成分和來(lái)自二次纖維漿、涂布損紙的各種黏性物質(zhì)，即膠黏物。
本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂障礙控制方法中，吸附有樹(shù)脂和膠黏物的水滑石類(lèi)化合物可 自行吸附在纖維上并留著在紙頁(yè)中，但助留劑如陽(yáng)離子聚丙烯酰胺，可進(jìn)一步提高吸 附有樹(shù)脂和膠黏物的水滑石類(lèi)化合物對(duì)纖維的固著能力。
本發(fā)明控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，直接利用自身帶正電荷的具有親脂性的無(wú)機(jī)微 粒，借助于其對(duì)親脂性樹(shù)脂、膠黏物和帶負(fù)電荷纖維的吸附能力，將樹(shù)脂和膠黏物固 著到纖維上，防止樹(shù)脂和膠黏物在造紙系統(tǒng)中的積累，控制樹(shù)脂障礙的產(chǎn)生，所采用 水滑石類(lèi)無(wú)機(jī)微粒兼具陽(yáng)離子有機(jī)一無(wú)機(jī)復(fù)合微粒樹(shù)脂障礙控制劑的優(yōu)勢(shì)，且粒度小， 對(duì)樹(shù)脂和膠黏物的吸附性能好，吸附效率高，成本低，使用和運(yùn)輸方便。
具體實(shí)施例方式
下面的實(shí)例是根據(jù)本發(fā)明的方法提供的，用于說(shuō)明本發(fā)明，除非在所附的權(quán)利要 求書(shū)中指明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。除非另有指明，實(shí)例中所有份數(shù)均以質(zhì)
實(shí)施例1
水滑石的制備1:將241份兒A1C13' 6H20與610份兒MgCl2* 6H20溶解在4550份去離子水中，在500rpm攪拌速度下，與稀釋3倍的稀氨水2600份兒同時(shí)緩慢加入到反應(yīng)器中，控制混合物的pH值在9.5—IO之間，加入時(shí)間控制在30分鐘左右。加 完后，繼續(xù)攪拌2小時(shí)，獲得氫氧化鎂與氫氧化鋁的混合沉淀物。將沉淀物在85'C密 閉條件下晶化12小時(shí)，然后用去離子水離心(4000r/min)洗滌3次，獲得層間陰離子 為Cr的合成水滑石懸浮液，經(jīng)Mastersizer 2000激光粒度儀測(cè)得合成水滑石的體積平 均粒度為0.72pm。將部分合成水滑石懸浮液經(jīng)一50'C冷凍真空干燥后，研磨過(guò)200目篩，獲得層間陰離子為cr的合成水滑石粉末產(chǎn)品；部分合成水滑石懸浮液經(jīng)蒸餾水稀釋獲得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的懸浮液。模型膠體樹(shù)脂的制備:取5份兒樹(shù)脂酸溶于含有1.25份兒85%KOH的無(wú)水乙醇中， 然后用無(wú)水乙醇稀釋到25份兒，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的樹(shù)脂酸-乙醇溶液，最后用 475份兒蒸餾水稀釋至500份兒，獲得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的樹(shù)脂酸膠體。樹(shù)脂障礙的控制取含有30份兒絕干漿的國(guó)產(chǎn)楊木化學(xué)機(jī)械漿，用自來(lái)水稀釋至 2000份兒，經(jīng)纖維標(biāo)準(zhǔn)解離器離解成漿；取其中1500份兒，在攪拌下加入上述質(zhì)量分 數(shù)為1%的樹(shù)脂酸膠體18份兒，混合均勻后，利用濃鹽酸將紙漿pH值調(diào)節(jié)至6.2，制 得約含有0.8%游離樹(shù)脂酸的楊木化學(xué)機(jī)械漿。取其中500份兒，加入上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 1%的層間陰離子為Cr的合成水滑石懸浮液15份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌 15min，加入500份兒水，繼續(xù)攪拌lmin后，用100目篩過(guò)濾紙漿，測(cè)得濾液在450nm 波長(zhǎng)下的吸光度值，利用事先確定的樹(shù)脂酸膠體濃度一吸光度關(guān)系式(即分光光度法) 計(jì)算濾液膠體濃度；另取500份兒，加入上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的層間陰離子為Cl—的合 成水滑石懸浮液15份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15min后，加入500份兒水， 繼續(xù)攪拌lmin后，加入0.75份兒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1 %的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(分子量約600 萬(wàn)，陽(yáng)離子度12%)，再攪拌lmin后，用100目篩過(guò)濾紙漿，測(cè)定濾液在450nm波長(zhǎng) 下的吸光度值，利用事先確定的樹(shù)脂酸膠體濃度一吸光度關(guān)系式(即分光光度法)計(jì) 算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的含有0.8%游離樹(shù)脂酸的楊木化學(xué)機(jī)械漿做空白 實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑和助留劑陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的紙漿濾液的樹(shù)脂酸膠 體濃度，由此計(jì)算出只加合成水滑石時(shí)樹(shù)脂的去除率為86.2%;進(jìn)一步加入陽(yáng)離子聚 丙烯酰胺后樹(shù)脂的去除率為89.1%。 實(shí)施例2合成水滑石焙燒鎂鋁復(fù)合氧化物的制備l:將實(shí)施實(shí)例1中經(jīng)冷凍真空千燥的層間陰離子為Cr的合成水滑石置于馬弗爐中，在50(TC下焙燒3小時(shí)，冷卻后，研磨、過(guò) 200目篩，獲鎂鋁復(fù)合氧化物。用去離子水將鎂鋁復(fù)合氧化物配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的懸 浮液，懸浮液經(jīng)剪切設(shè)備適度分散后，經(jīng)Mastersizer2000激光粒度儀測(cè)定的體積平均 粒度為46.6pm。樹(shù)脂障礙的控制按實(shí)施例1制備2000份兒含有30份兒絕干漿的國(guó)產(chǎn)楊木化學(xué) 機(jī)械漿，取其中1000份兒，在攪拌下加入實(shí)施實(shí)例1中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的樹(shù)脂酸膠體3份兒，混合均勻后，利用濃鹽酸將紙漿pH值調(diào)節(jié)至6.0，制得約含有0.2%游離樹(shù)脂 酸的楊木化學(xué)機(jī)械漿。取其中500份兒，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的本實(shí)施例2中鎂鋁復(fù)合 氧化物懸浮液4份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15min，用100目篩過(guò)濾紙漿， 利用分光光度法測(cè)定計(jì)算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的含有0.2%游離樹(shù)脂酸的 楊木化學(xué)機(jī)械槳做空白實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑的紙漿濾液的樹(shù)脂酸膠體濃 度，由此計(jì)算出樹(shù)脂的去除率為93.0%。 實(shí)施例3合成水滑石的制備2:將375份兒A1(N03)3 9H20與770份兒Mg(N03)2 6H20 溶解在4255份去離子水中，在500rpm攪拌速度下，與稀釋3倍的稀氨水2600份兒同 時(shí)緩慢加入到反應(yīng)器中，控制混合物的pH值在9.5—10之間，加入時(shí)間控制在30分 鐘左右。加完后，繼續(xù)攪拌2小時(shí)，獲得氫氧化鎂與氫氧化鋁的混合沉淀物。將沉淀 物在85'C密閉條件下晶化16小時(shí)，然后用去離子水離心(4000r/min)洗滌3次，獲 得層間陰離子為N(V的合成水滑石懸浮液，經(jīng)Mastersizer2000激光粒度儀測(cè)得合成水 滑石的體積平均粒度為0.93pm。將部分合成水滑石懸浮液經(jīng)一5(TC冷凍真空干燥后， 研磨過(guò)200目篩，獲得層間陰離子為N03—的合成水滑石粉末產(chǎn)品；部分合成水滑石懸 浮液經(jīng)去離子水稀釋獲得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的懸浮液。模型膠黏物的制備將商品陰離子苯丙膠乳稀釋至質(zhì)量濃度1%，作為模型膠黏物 膠體。樹(shù)脂障礙的控制將銅版原紙撕成約5X5mm的小碎片，取35份兒在2000份兒 水中浸泡48小時(shí)，利用纖維標(biāo)準(zhǔn)解離器離解成漿；取其中1000份兒，在攪拌下加入 上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的苯丙膠乳1.5份兒，混合均勻后，制得約含有0.1%模型膠黏物 的損紙漿。取其中500份兒，加入本實(shí)例3制備的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 %的層間陰離子為N03— 的合成水滑石懸浮液3份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15miri，用100目篩過(guò)濾 紙槳，利用分光光度法測(cè)定計(jì)算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的含有0.1%模型膠 黏物的損紙漿做空白實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑的紙漿濾液的模型膠黏物濃度， 由此計(jì)算出膠黏物的去除率為90.7%。 實(shí)施例4合成水滑石焙燒鎂鋁復(fù)合氧化物的制備2:將實(shí)施實(shí)例3中經(jīng)冷凍真空干燥的層間陰離子為N03—的合成水滑石置于馬弗爐中，在40(TC下焙燒5小時(shí)，冷卻后，研磨、 過(guò)325目篩，獲鎂鋁復(fù)合氧化物。用去離子水將鎂鋁復(fù)合氧化物配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的 懸浮液。樹(shù)脂障礙的控制按實(shí)施例3制備2000份兒含有35份兒銅版原紙的損紙漿；取 其中1000份兒，在攪拌下加入上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的苯丙膠乳1.5份兒，混合均勻后， 制得約含有0.1%模型膠黏物的損紙漿。取其中500份兒，加入本實(shí)施例4中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的鎂鋁復(fù)合氧化物懸浮液3份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15min，用100 目篩過(guò)濾紙槳，利用分光光度法測(cè)定計(jì)算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的含有0.1 %模型膠黏物的損紙漿做空白實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑的紙漿濾液的模型膠 黏物濃度，由此計(jì)算出膠黏物的去除率為94.3%。 實(shí)施例5合成水滑石的制備3:將333份兒A12(S04)3 18H20與739份兒Mg S04 7H20 溶解在2678份去離子水中，與稀釋3倍的稀氨水2600份兒在激烈攪拌下快速混合均 勻，形成氫氧化鎂與氫氧化鋁的混合沉淀物，迅速將混合沉淀物放入高壓釜中，將高 壓釜放入烘箱中，調(diào)節(jié)烘箱的溫度至12(TC，晶化10小時(shí)，晶化后的樣品經(jīng)去離子水 離心(4000r/min)洗滌3次，獲得層間陰離子為SO —的合成水滑石懸浮液，經(jīng)Mastersizer 2000激光粒度儀測(cè)得合成水滑石的體積平均粒度為1.3pm。部分樣品于7(TC下干燥后， 研磨、過(guò)325目篩，獲得層間陰離子為SOf的合成水滑石粉末產(chǎn)品，部分樣品經(jīng)去離 子水稀釋獲得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的懸浮液。樹(shù)脂障礙的控制按實(shí)施例1制備2000份兒含有30份兒絕干漿的國(guó)產(chǎn)楊木化學(xué) 機(jī)械漿，取其中1000份兒，在攪拌下加入實(shí)施實(shí)例1中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的樹(shù)脂酸膠體 0.75份兒，混合均勻后，利用濃鹽酸將紙漿pH值調(diào)節(jié)至6.1，制得約含有0.05%游離 樹(shù)脂酸的楊木化學(xué)機(jī)械漿。取其中500份兒，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的本實(shí)施例5中層間 陰離子為S042—的合成水滑石懸浮液1.5份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15min， 用100目篩過(guò)濾紙槳，利用分光光度法測(cè)定計(jì)算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的 含有0.05%游離樹(shù)脂酸的楊木化學(xué)機(jī)械漿做空白實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑的 紙漿濾液的樹(shù)脂酸膠體濃度，由此計(jì)算出樹(shù)脂的去除率為91.9%。 實(shí)施例6合成水滑石焙燒鎂鋁復(fù)合氧化物的制備3:將實(shí)施實(shí)例5中層間陰離子為S042—的 合成水滑石粉末置于馬弗爐中，在80(TC下焙燒2小時(shí)，冷卻后，研磨、過(guò)325目篩， 獲鎂鋁復(fù)合氧化物。用去離子水將鎂鋁復(fù)合氧化物配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的懸浮液。樹(shù)脂障礙的控制按實(shí)施例1制備2000份兒含有30份兒絕干漿的國(guó)產(chǎn)楊木化學(xué) 機(jī)械漿，取其中1000份兒，在攪拌下加入實(shí)施實(shí)例1中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的樹(shù)脂酸膠體 0.15份兒，混合均勻后，利用濃鹽酸將紙漿pH值調(diào)節(jié)至6.1，制得約含有0.01%游離 樹(shù)脂酸的楊木化學(xué)機(jī)械漿。取其中500份兒，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 %的本實(shí)施例6制備的 鎂鋁復(fù)合物懸浮液0.15份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15min，用100目篩過(guò)濾 紙漿，利用分光光度法測(cè)定計(jì)算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的含有0.01 %游離 樹(shù)脂酸的楊木化學(xué)機(jī)械漿做空白實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑的紙漿濾液的樹(shù)脂 酸膠體濃度，由此計(jì)算出樹(shù)脂的去除率為91.5%。 實(shí)施例7合成水滑石的制備4:將實(shí)例i制備的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的層間陰離子為cr的合成水滑石懸浮液100份兒，與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na2C03溶液10份兒混合，常溫?cái)嚢?4h， 離心洗滌至中性，在7(TC下干燥、研磨、過(guò)325目篩，獲得層間陰離子為C032—的合 成水滑石粉末，用去離子水將部分層間陰離子為CO/.的合成水滑石配制至成1%的懸 浮液。樹(shù)脂障礙的控制按實(shí)施例3制備2000份兒含有35份兒銅版原紙的損紙漿；取 其中1000份兒，在攪拌下加入上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的苯丙膠乳1.5份兒，混合均勻后， 制得約含有0.1%模型膠黏物的損紙漿。取其中500份兒，加入上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的 層間陰離子為CC^—的合成水滑石懸浮液2份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15min， 用100目篩過(guò)濾紙漿，利用分光光度法測(cè)定計(jì)算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的 含有0.1%模型膠黏物的損紙漿做空白實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑的紙漿濾液的 模型膠黏物濃度，由此計(jì)算出膠黏物的去除率為87.3%。 實(shí)施例8合成水滑石焙燒鎂鋁復(fù)合氧化物的制備4:將實(shí)施實(shí)例7中層間陰離子為C032—的 合成水滑石粉末置于馬弗爐中，在30(TC下焙燒5小時(shí)，冷卻后，研磨、過(guò)325目篩， 獲鎂鋁復(fù)合氧化物。用去離子水將鎂鋁復(fù)合氧化物配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的懸浮液。樹(shù)脂障礙的控制按實(shí)施例3制備2000份兒含有35份兒銅版原紙的損紙漿；取 其中1000份兒，在攪拌下加入上述質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的苯丙膠乳1.5份兒，混合均勻后， 制得約含有0.1%模型膠黏物的損紙漿。取其中500份兒，加入本實(shí)施例8制備的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為1 %的焙燒鎂鋁復(fù)合氧化物懸浮液2份兒，在約750r/min攪拌速度下攪拌15min， 用100目篩過(guò)濾紙漿，利用分光光度法測(cè)定計(jì)算濾液膠體濃度；利用剩下500份兒的 含有0.1%模型膠黏物的損紙漿做空白實(shí)驗(yàn)，測(cè)定未加合成水滑石固著劑的紙漿濾液的 模型膠黏物濃度，由此計(jì)算出膠黏物的去除率為92.8%。
權(quán)利要求
1、一種控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，其特征在于在紙漿中加入水滑石類(lèi)懸浮液，所述的水滑石類(lèi)懸浮液為平均粒度小于50μm的水滑石類(lèi)化合物的水懸浮液；所加水滑石類(lèi)化合物相對(duì)于紙漿中絕干漿的質(zhì)量比例為1∶50～5000；所述的水滑石類(lèi)化合物為天然水滑石、合成水滑石、類(lèi)水滑石和復(fù)合鎂鋁氧化物的一種以上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，其特征在于所加水滑石類(lèi)化合 物相對(duì)于紙漿中絕干漿的質(zhì)量比例為1: 200~1000;所述水滑石類(lèi)化合物的平均粒度 小于10pm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，其特征在于所述水滑石類(lèi)化合物的平均粒度小于2nm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，其特征在于所述的合成水滑石 為層間陰離子為cr、 N(V、 CO^或SO^的鎂鋁水滑石；其層面鎂鋁摩爾比為3: 1。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，其特征在于所述的層間陰離子為N03—或S042—。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，其特征在于所述的復(fù)合鎂鋁氧化 物為水滑石或類(lèi)水滑石經(jīng)300 — 800。C焙燒后的復(fù)合金屬氧化物；或者，是層間陰離子 為Cl.、 N03—、 COf或S042—的合成水滑石經(jīng)400 — 500。C焙燒后的復(fù)合鎂鋁氧化物。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，其特征在于所述的復(fù)合鎂鋁氧 化物是層間陰離子為N(V、 CC^-或S042—，鎂鋁摩爾比例為3: l的合成水滑石經(jīng)400 一500。C焙燒后的鎂鋁氧化物互溶體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制造紙樹(shù)脂障礙的方法，是利用帶正電荷的水滑石類(lèi)化合物所具有的親脂性、高比表面積和正電性吸附紙漿中樹(shù)脂和膠黏物，之后靠其自身所帶正電性或助留體系的助留作用固著到紙漿纖維上，防止樹(shù)脂和膠黏物在造紙系統(tǒng)中的積累，控制樹(shù)脂障礙的產(chǎn)生。水滑石類(lèi)化合物懸浮液一般加在稀釋前的紙漿中，相對(duì)于絕干漿的質(zhì)量比例視紙漿中所含樹(shù)脂或膠黏物的量一般控制在1∶5000-1∶50之間。所采用水滑石類(lèi)化合物對(duì)樹(shù)脂和膠黏物的吸附性能好，吸附效率高，成本低，使用和運(yùn)輸方便。
文檔編號(hào)D21H21/00GK101333787SQ2008101384
公開(kāi)日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月28日
發(fā)明者于得海, 劉溫霞, 田鵬飛 申請(qǐng)人:山東輕工業(yè)學(xué)院