一種造紙用抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種強(qiáng)度增強(qiáng)劑，尤其涉及一種造紙用抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 生活用紙?jiān)谏钣闷分姓加泻艽笠徊糠直壤?，造紙工業(yè)中巨大的造紙產(chǎn)量為造紙 化學(xué)品行業(yè)帶來相應(yīng)良好的市場(chǎng)空間。在我國(guó)造紙工業(yè)原料中，由于木材資源短缺，目前大 量使用的造紙?jiān)现饕遣轁{、廢紙漿，送些原料由于纖維短、雜細(xì)胞含量高，保水值高等 缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響紙張和紙板的強(qiáng)度。
[0003] 現(xiàn)有的造紙助劑，存在著成本高、能耗大、生產(chǎn)流程復(fù)雜，且提高紙張的各種性能 較差，如何解決現(xiàn)有造紙過程中存在的諸多問題，已是造紙行業(yè)中一個(gè)急需解決的難題。日 益嚴(yán)峻的資源限制和環(huán)境保護(hù)等問題的出現(xiàn)，W及人們對(duì)紙品質(zhì)量和品質(zhì)要求的提高，促 使中國(guó)造紙工業(yè)主動(dòng)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高綠色生產(chǎn)水平。
[0004] 抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑在和植物漿料混合后，會(huì)與織物漿料之間產(chǎn)生一定的化學(xué)和 物理結(jié)合作用，送些結(jié)合作用可W在一定程度上提高紙張的各種性能參數(shù)。在送些參數(shù) 中，紙張的濕強(qiáng)度和抗撕裂強(qiáng)度是比較重要的一個(gè)參數(shù)，對(duì)紙張的性能起著關(guān)鍵作用。 CN103924480A公開了一種功能性造紙用增強(qiáng)劑的配方及制備方法，由該工藝制備的增強(qiáng)劑 增強(qiáng)了紙張的強(qiáng)度但制備工藝稍顯復(fù)雜。因此增強(qiáng)紙張的抗撕裂強(qiáng)度仍是造紙工業(yè)中亟需 完善的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑在紙張生產(chǎn)中的不足，本發(fā)明提供一種抗撕 裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種造紙用抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，按重量份數(shù)，包括：
[0007] 陽離子淀粉 8-9份； 增稠劑 5-11份； 含多哲基聚含物 8-10份； 二元酸 4-6份； 有機(jī)酸 1-3份; 濕強(qiáng)劑 1CM5份； 溶劑 230-250份。
[0008] 其中，所述陽離子淀粉中的陽離子選自季倭鹽或叔胺鹽中的一種及其組合。
[0009] 其中，所述陽離子淀粉的中的陽離子取代度為0. 03-0. 04。
[0010] 其中，所述陽離子淀粉中的淀粉選自玉米淀粉、馬鈴墓淀粉、木墓淀粉中的中的一 種及其組合。
[0011] 其中，增稠劑選自天然高分子及其衍生物，如明膠、海藻酸鋼、干酪素、瓜爾膠、田 菁膠、甲殼胺、阿拉伯樹膠、黃原膠、大豆蛋白膠、天然橡膠、羊毛脂、瓊脂中的至少一種，優(yōu) 選為瓜爾膠和田菁膠。
[0012] 其中，所述含多居基聚合物優(yōu)選為至少1-8個(gè)居基/10個(gè)碳原子，更優(yōu)選為3-5個(gè) 居基/10個(gè)碳原子，更優(yōu)選為聚己帰醇。
[0013] 其中，所述二元酸優(yōu)選為二元有機(jī)酸，更優(yōu)選為亞甲基了二酸（衣康酸）。
[0014] 其中，所述有機(jī)酸選自與所述二元酸不同的駿酸，并優(yōu)選為一元駿酸中的一種或 幾種，更優(yōu)選為甲酸、醋酸、丙酸、了酸、戊酸、己酸、苯甲酸中的一種或幾種，更優(yōu)選為醋酸。
[0015] 其中，所述濕強(qiáng)劑選自聚醜胺亞胺環(huán)氧氯丙焼。
[0016] 其中，所述溶劑為水，優(yōu)選為去離子水。
[0017] 本發(fā)明的第二個(gè)方面是提供一種造紙用抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑的制備方法，按如下重 量份數(shù)提供原料，其中，
[0018] 陽離子淀粉 8-9份： 增稠劑 5-11粉, 含多爲(wèi)基聚合物 8-10份； 二元酸 4-6份； 有機(jī)酸 1-3份： 濕強(qiáng)劑 10-15份; 潑劑 ：230-斂0;粉;；
[001引制備步驟如下：
[0020] 步驟1 ;向增稠劑、陽離子淀粉、有機(jī)酸混合溶液中，加入含多居基聚合物、二元 酸，反應(yīng)；
[002。 步驟2 ;將濕強(qiáng)劑加入到步驟1中的反應(yīng)體系中，反應(yīng)，即制得本發(fā)明的抗撕裂強(qiáng) 度增強(qiáng)劑。
[0022] 其中，步驟1中反應(yīng)溫度優(yōu)選為60-75°C。
[0023] 其中，步驟1中反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為70-100分鐘。
[0024] 其中，步驟2中反應(yīng)溫度為60-75°C。
[00巧]其中，步驟2中反應(yīng)時(shí)間30-60分鐘。
[0026] 其中，所述陽離子淀粉中的陽離子選自季倭鹽或叔胺鹽中的一種及其組合。
[0027] 其中，所述陽離子淀粉的中的陽離子取代度為0. 03-0. 04。
[0028] 其中，所述陽離子淀粉中的淀粉選自玉米淀粉、馬鈴墓淀粉、木墓淀粉中的中的一 種及其組合。
[0029] 其中，增稠劑選自天然高分子及其衍生物，如明膠、海藻酸鋼、干酪素、瓜爾膠、田 菁膠、甲殼胺、阿拉伯樹膠、黃原膠、大豆蛋白膠、天然橡膠、羊毛脂、瓊脂中的至少一種，優(yōu) 選為瓜爾膠和田菁膠。
[0030] 其中，所述含多居基聚合物優(yōu)選為至少1-8個(gè)居基/10個(gè)碳原子，更優(yōu)選為3-5個(gè) 居基/10個(gè)碳原子，更優(yōu)選為聚己帰醇。
[0031] 其中，所述二元酸優(yōu)選為二元有機(jī)酸，更優(yōu)選為亞甲基了二酸（衣康酸）。
[0032] 其中，所述有機(jī)酸選自與所述二元酸不同的駿酸，并優(yōu)選為一元駿酸中的一種或 幾種，更優(yōu)選為甲酸、醋酸、丙酸、了酸、戊酸、己酸、苯甲酸中的一種或幾種，更優(yōu)選為醋酸。
[0033] 其中，所述濕強(qiáng)劑選自聚醜胺亞胺環(huán)氧氯丙焼。
[0034] 其中，所述溶劑為水，優(yōu)選為去離子水。
[0035] 有益效果：本發(fā)明方法制備的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，固含量為14. 5-16. 5%，粘度為 20-35CPS ;用于濕部添加，可使紙張的抗撕裂強(qiáng)度大大增加，同時(shí)賦予了紙張良好的濕強(qiáng)度 和干強(qiáng)度。
【具體實(shí)施方式】
[0036] W下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0037] 實(shí)施例1
[0038] -種抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑的制備方法，包括如下步驟；（1)將250kg去離子水加入反 應(yīng)蓋中，開啟攬拌，攬拌下加入取瓜爾膠化g、田菁膠3kg、陽離子淀粉9kg、醋酸化g，在室溫 下攬拌30分鐘；（2)室溫下去聚己帰醇8kg、亞甲基了二酸化g。將兩者混合均勻；（3)攬拌 下，將似加入（1)中，體系加熱升溫至75。并在此溫度攬拌40分鐘；(4)將聚醜胺亞胺 環(huán)氧氯丙焼（PAE) 10份加入（3)中，在75°C下，攬拌30分鐘后，冷卻至室溫，既得該抗撕裂 強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其固含量為14. 67%，粘度為23cps。
[00測(cè) 實(shí)施例2
[0040] 一種抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑的制備方法，包括如下步驟；（1)將240kg去離子水加入反 應(yīng)蓋中，開啟攬拌，攬拌下加入取瓜爾膠化g、田菁膠化g、陽離子淀粉9kg、醋酸3kg，在室溫 下攬拌30分鐘；（2)室溫下去聚己帰醇10kg、亞甲基了二酸化g。將兩者混合均勻；（3)攬 拌下，將似加入（1)中，體系加熱升溫至60。并在此溫度攬拌60分鐘；(4)將聚醜胺亞 胺環(huán)氧氯丙焼（PAE)8份加入（3)中，在6(TC下，攬拌60分鐘后，冷卻至室溫，既得該抗撕裂 強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其固含量為16. 37%，粘度為32cps。
[00川 實(shí)施例3
[0042] -種抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑的制備方法，包括如下步驟；（1)將230kg去離子水加入反 應(yīng)蓋中，開啟攬拌，攬拌下加入取瓜爾膠化g、田菁膠3kg、陽離子淀粉9kg、醋酸化g，在室溫 下攬拌30分鐘；（2)室溫下去聚己帰醇9kg、亞甲基了二酸4kg。將兩者混合均勻；（3)攬拌 下，將似加入（1)中，體系加熱升溫至70。并在此溫度攬拌40分鐘；(4)將聚醜胺亞胺 環(huán)氧氯丙焼（PAE)9份加入（3)中，在7(TC下，攬拌50分鐘后，冷卻至室溫，既得該抗撕裂強(qiáng) 度增強(qiáng)劑，其固含量為15. 19%，粘度為27cps。
[0043] W下結(jié)合實(shí)例中制得的樣品和對(duì)比樣進(jìn)行性能比較，方法如下：
[0044] 將質(zhì)量濃度為3. 0%，針葉漿；闊葉漿=4 ;6的漿料攬拌均勻，向漿料中分別加入 對(duì)比樣和實(shí)施例1至實(shí)施例3的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，添加量為紙漿絕干量的0. 5%，加入后 攬拌均勻，然后進(jìn)行抄片，紙張定量為50g/m2,紙張?jiān)?(TC干燥后熟化，熟化溫度為105°C， 熟化時(shí)間為30分鐘，熟化后冷卻至室溫。
[0045] 紙張的干抗撕裂強(qiáng)度，濕抗撕裂強(qiáng)度，結(jié)果見下表：
[0046]
[0047] 其中，對(duì)比樣為市售常規(guī)的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑。
[0048] 從上述實(shí)施例和對(duì)比樣品的結(jié)果可W看出；經(jīng)過本發(fā)明之抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑處理 過的紙張濕/干撕裂指數(shù)有較大提高，增強(qiáng)了紙張抗撕裂的性能。
[0049] W上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限 制于W上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和 替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和 修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種造紙用抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其特征在于，按重量份數(shù)包括： 陽離子淀粉 8-9份； 增稠劑 5-11份； 含多搔基聚合物 8-10份; 二元酸 4-6份； 有機(jī)酸 1-3份； 濕強(qiáng)劑 10-15份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其特征在于，所述陽離子淀粉的取代度 為 0. 03-0. 04。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其特征在于，增稠劑為瓜爾膠和田菁膠。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其特征在于，所述二元酸為亞甲基了二 酸（衣康酸）。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其特征在于，所述含多居基聚合物為聚 己帰醇。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其特征在于，所述有機(jī)酸為醋酸。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑，其特征在于，所述濕強(qiáng)劑選自聚醜胺亞 胺環(huán)氧氯丙焼。8. -種造紙用抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑的制備方法，按如下重量份數(shù)提供原料，其中， 陽離子淀粉 8-9份； 增稠劑 5-11份； 含多搔基聚合物 8-10份; 二元酸 4-6份； 有機(jī)酸 1-3份； 濕強(qiáng)劑 10-15份; 溶劑 230-250份： 制備步驟如下： 步驟1 ;向增稠劑、陽離子淀粉、有機(jī)酸混合溶液中，加入含多居基聚合物、二元酸，反 應(yīng)； 步驟2 ;將濕強(qiáng)劑加入到步驟1中的反應(yīng)體系中，反應(yīng)，即制得本發(fā)明的抗撕裂強(qiáng)度增 強(qiáng)劑。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，上述步驟1中反應(yīng)條件為溫度60-75°C， 時(shí)間70-100分鐘。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，上述步驟2中反應(yīng)條件為溫度60-75°C， 時(shí)間30-60分鐘。
【專利摘要】一種造紙用抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑及其制備方法。本發(fā)明方法通過使用瓜爾膠、田箐膠、陽離子淀粉、聚乙烯醇、醋酸、聚酰胺亞胺環(huán)氧氯丙烷、亞甲基丁二酸(衣康酸)等經(jīng)過混合、復(fù)配、攪拌等步驟制得該增強(qiáng)劑，使得采用本發(fā)明方法制備的抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)劑性能得到大大的提升，其固含量為14.5-16.5％，粘度為20-35cps；濕部添加，可使紙張的抗撕裂強(qiáng)度大大增加，同時(shí)賦予了紙張良好的濕強(qiáng)度和干強(qiáng)度。
【IPC分類】D21H21/18, D21H21/20, D21H17/36, D21H21/06
【公開號(hào)】CN105568761
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410553303
【發(fā)明人】施曉旦, 李改霞
【申請(qǐng)人】東升新材料（山東）有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2014年10月17日