專利名稱：：淀粉改性處理碳酸鈣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明提供一種造紙?zhí)盍?。本發(fā)明主要采用淀粉經(jīng)過(guò)改性處理碳酸鈣，處理后的碳酸鈣填料，應(yīng)用到紙漿中可部分代替木纖維并起到保護(hù)環(huán)境的作用，降底紙的生產(chǎn)成本，提高的使用性能。
背景技術(shù)：
：如今世界造紙工業(yè)正被一系列問(wèn)題所困擾，木纖維紙漿價(jià)格逐步上漲，處理造紙過(guò)程中產(chǎn)生的廢物和解決環(huán)保問(wèn)題使造紙業(yè)成本顯著提高。因此，近幾年增加紙中的填料已經(jīng)引起全球造紙業(yè)的關(guān)注。為了滿足紙張性能的同時(shí)增加填料的比例，世界上許多國(guó)家正在進(jìn)行這方面的研究，其中包括絮凝法、細(xì)胞腔內(nèi)加填、碳酸鈣的表面改性技術(shù)、不同漿與填料的混配法、還用常規(guī)加填技術(shù)將未改性的碳酸鈣填料直接加入紙漿體系的同時(shí)，加入增強(qiáng)劑(陽(yáng)離子聚丙烯酰胺等)等。淀粉是再生資源同時(shí)具有相對(duì)低的價(jià)格，并具有提高紙張強(qiáng)度的能力，可用于造紙濕部。國(guó)內(nèi)外的科學(xué)家已經(jīng)指出了淀粉提高紙張干強(qiáng)度的作用機(jī)理。認(rèn)為在造紙濕部，淀粉吸附在纖維上從而形成氫鍵，加強(qiáng)了它們的粘合度。最近國(guó)外報(bào)道用淀粉涂布覆蓋碳酸鈣的方法，將未改性的原淀粉在與碳酸鈣形成懸浮液，在一定的條件下進(jìn)行處理，使發(fā)生溶脹的淀粉覆蓋在碳酸鈣粒子表面，所得產(chǎn)品用于紙張加填時(shí)，可顯著提高紙張的強(qiáng)度性能，并可提高碳酸鈣的留著率。并可以減少造紙中的許多問(wèn)題。淀粉改性碳酸鈣加填技術(shù)及在造紙中的應(yīng)用，已成為國(guó)內(nèi)外科學(xué)技術(shù)人員研究的熱點(diǎn)，高填量是成為造紙的重要發(fā)展趨勢(shì)之一。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種制備造紙?zhí)盍戏椒ǎ瑧?yīng)用到紙漿中可部分代替木纖維并起到保護(hù)環(huán)境的作用，降低紙的生產(chǎn)成本，改善紙張的物理性能。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下1、以淀粉為原料，稱取淀粉2.5克7.5克，配制成5%10%的溶液，加入0.20.7克的改性劑，用1N氫氧化鈉調(diào)至ra=9，在6(TC下，攪拌3040min。2、在上面的反應(yīng)液中加入1530克的碳酸鈣，加熱708(TC攪拌下蒸煮，反應(yīng)時(shí)間2040min。反應(yīng)后用1N鹽酸調(diào)Kl=7。3、在烘箱中加熱干燥、冷卻、粉碎成100目的顆粒既得填料。本發(fā)明使用的淀粉是玉米淀粉、馬鈴暑淀粉，改性劑是陽(yáng)離子表面活性劑，如十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基二甲基氯化銨、十二烷基二甲基氧化胺、十二烷基二甲基舔菜堿，陰離子表面活性劑，如硬脂酸聚乙二醇酯、磷酸鹽等。本發(fā)明制備的造紙?zhí)盍希瑧?yīng)用到紙漿中可部分代替木纖維并起到保護(hù)環(huán)境的作用，降底紙的生產(chǎn)成本，提高紙的使用性能。實(shí)施例l:稱取玉米淀粉2.5克，配制成5%的溶液，加入0.4克的十六烷基三甲基溴化銨用1N氫氧化鈉調(diào)至ra二9，在6(TC下，攪拌40min。在上面的反應(yīng)液中加入15克的碳酸鈣，加熱708(TC攪拌下反應(yīng)蒸煮，反應(yīng)時(shí)間30min，反應(yīng)后用1N鹽酸調(diào)至ffl=7在烘箱中加熱干燥、冷卻、粉碎成100目的顆粒既得填料。實(shí)施例2:稱取馬鈴暑淀粉2.5克，配制成5%的溶液，加入0.4克的硬脂酸聚乙二醇酯用1N氫氧化鈉調(diào)至ra二9，在6(TC下，攪拌40min。在上面的反應(yīng)液中加入15克的碳酸鈣，加熱708(TC攪拌下反應(yīng)蒸煮，反應(yīng)時(shí)間30min，反應(yīng)后用1N鹽酸調(diào)至ffl=7，在烘箱中加熱干燥、冷卻、粉碎成100目的顆粒既得填料。實(shí)施例3:稱取玉米淀粉2.5克，配制成10%的溶液，加入0.5克的磷酸鹽，用1N氫氧化鈉調(diào)至ra=9，在6(TC下，攪拌40min。在上面的反應(yīng)液中加入15克的碳酸鈣，加熱708(TC攪拌下反應(yīng)蒸煮，反應(yīng)時(shí)間30min，反應(yīng)后用1N鹽酸調(diào)至K1=7，在烘箱中加熱干燥、冷卻、粉碎成100目的顆粒既得填料。應(yīng)用實(shí)施例1:用水浸泡2h以上木漿，用疏解器疏解，用水稀釋至O.5%，加入未改性碳酸鈣和自制備的填料加填量為20%(基于決干漿量)。在紙頁(yè)成型器抄紙。在油壓壓力0.4MPa下壓榨lmin后，在97。C下的干燥器里干燥5min。檢測(cè)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果如下；<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>以上結(jié)果說(shuō)明，用本發(fā)明技術(shù)制備的填料，有較高的留著率，裂斷長(zhǎng)，耐破指數(shù)有較大的提高。可顯著提高紙張的強(qiáng)度，可部分代替木纖維并起到保護(hù)環(huán)境的作用，降底紙的塵產(chǎn)成本，提高紙的使用性能。權(quán)利要求淀粉改性處理碳酸鈣的方法，其特征在于1)以淀粉為原料，稱取淀粉2.5克～7.5克，配制成5％～10％的溶液，加入0.2～0.7克的改性劑，用1N氫氧化鈉調(diào)至PH＝9，在60℃下，攪拌30～40min。2)在上面的反應(yīng)液中加入15～30克的碳酸鈣，加熱70～80℃攪拌下蒸煮，反應(yīng)時(shí)間20～40min。反應(yīng)后用1N鹽酸調(diào)至PH＝7。3)在烘箱中加熱干燥、冷卻、粉碎成100目的顆粒既得填料。2.跟據(jù)權(quán)利要求書1所述的淀粉改性處理碳酸鈣的方法，其特征在于所述淀粉是玉米淀粉和馬鈴暑淀粉，3.跟據(jù)權(quán)利要求書1所述的淀粉改性處理碳酸鈣的方法，其特征在于改性劑是陽(yáng)離子表面活性劑，如十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基二甲基氯化銨、十二烷基二甲基氧化胺、十二烷基二甲基舔菜堿，陰離子表面活性劑，如硬脂酸聚乙二醇酯、磷酸鹽等。4.跟據(jù)權(quán)利要求書1所述的淀粉改性處理碳酸鈣的方法，其特征在于碳酸鈣是輕質(zhì)碳酸鈣，其粒度為400目。全文摘要本發(fā)明涉及一種淀粉改性處理碳酸鈣的方法，提供一種造紙?zhí)盍稀１景l(fā)明以淀粉為原料，稱取淀粉2.5克～7.5克，配制成5％～10％的溶液，加入0.2～0.7克的改性劑，用1N氫氧化鈉調(diào)至pH＝9，在60℃下，攪拌30～40min。在上面的反應(yīng)液中加入15～30克的碳酸鈣，加熱70～80℃攪拌下蒸煮，反應(yīng)時(shí)間20～40min。反應(yīng)后用1N鹽酸調(diào)至pH＝7。在烘箱中加熱干燥、冷卻、粉碎成100目的顆粒既得填料。本發(fā)明制備的造紙?zhí)盍嫌休^高的留著率，裂斷長(zhǎng)、耐破指數(shù)有較大的提高。可顯著提高紙張的強(qiáng)度，可部分代替木纖維并起到保護(hù)環(huán)境的作用，降底紙的生產(chǎn)成本，提高紙的使用性能。文檔編號(hào)D21H17/69GK101747666SQ200810154080公開日2010年6月23日申請(qǐng)日期2008年12月15日優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日發(fā)明者何秋實(shí),吳家全,姚培正,李靜,王萬(wàn)森,高玉杰申請(qǐng)人:天津科技大學(xué)