一種造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法，屬于制漿造紙領(lǐng)域。該方法包括將所述濕強(qiáng)劑直接加入漿料中，其特征在于：所述濕強(qiáng)劑加入量占絕干漿料的質(zhì)量百分比為0.25-0.75%之間。所述濕強(qiáng)劑的制備方法包括以下步驟：首先將二乙烯三胺溶于水配成質(zhì)量百分濃度為30%的溶液，然后向所述溶液中加入己二酸，然后再向所述溶液中加入改性劑M，生成中間體聚酰胺聚胺，在所述中間體溶液中繼續(xù)加入環(huán)氧氯丙烷；其中，所述己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:4:2。本發(fā)明中改性PAE濕強(qiáng)劑應(yīng)用時(shí)可直接添加在漿料中，精確控制添加量，在保證紙品強(qiáng)度的同時(shí)節(jié)降了成本，而且本方法可減輕廢水污染，減弱對(duì)造紙?jiān)O(shè)備的腐蝕。
【專利說明】—種造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于制漿造紙領(lǐng)域，具體涉及一種造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]陽離子聚酰胺-環(huán)氧氯丙烷樹脂(PAE)是造紙生產(chǎn)中最常用的濕強(qiáng)劑，它具有高效、適用范圍廣等特點(diǎn)。PAE除了能夠增加紙張濕強(qiáng)性能外，也可不同程度地增加干強(qiáng)度，并可作為造紙過程中填料的留著劑，提高紙張產(chǎn)量的助濾劑等。然而PAE價(jià)格較高，工廠為了節(jié)降成本，一直在尋找PAE的替代物，使得紙品強(qiáng)度降低，得不償失。同時(shí)，PAE造紙污染較大，不利于環(huán)境的保護(hù)。而改性PAE雖說可以一定程度的提高紙張強(qiáng)度，但是具體添加量尚未明確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法，精確控制添加量，在保證紙品強(qiáng)度的同時(shí)節(jié)降了成本，而且本方法可減輕廢水污染，減弱對(duì)造紙?jiān)O(shè)備的腐蝕。
[0004]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法，包括將所述濕強(qiáng)劑直接加入漿料中，所述濕強(qiáng)劑加入量占絕干漿料的質(zhì)量百分比為0.25-0.75%之間。
[0005]所述濕強(qiáng)劑加入量占絕干漿料的質(zhì)量百分比為0.5%時(shí)，紙張的濕強(qiáng)度最大。
[0006]所述造紙濕強(qiáng)劑配置方法，包括以下步驟:首先將二乙烯三胺溶于水配成質(zhì)量百分濃度為30%的溶液，然后向所述溶液中加入己二酸，此時(shí)所述溶液的溫度自動(dòng)上升，水分隨之揮發(fā)，所述溶液的溫度可以達(dá)到110-120°C，然后再向所述溶液中加入改性劑M，在攪拌下繼續(xù)加熱至140-180°C ;最后向所述溶液中緩慢加水，使所述溶液降溫至70°C，生成中間體聚酰胺聚胺，在所述中間體溶液中繼續(xù)加入環(huán)氧氯丙烷，反應(yīng)約2h，保持反應(yīng)體系pH值為7.5-8.5并終止反應(yīng)得到濕強(qiáng)劑；其中，所述己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為 7:4:2。
[0007]所述聚酰胺聚胺與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比在1:1.4-1.8之間。
[0008]所訴濕強(qiáng)劑外觀為淡黃色黏稠液體，固含量為12.5%，黏度0.03-0.1Pa.S。
[0009]該發(fā)明中，由于濕強(qiáng)劑的加入量對(duì)紙張的濕強(qiáng)度影響很大，當(dāng)以己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:4:2等反應(yīng)制得到的濕強(qiáng)劑，經(jīng)過試驗(yàn)數(shù)據(jù)，當(dāng)濕強(qiáng)劑單獨(dú)作用葦漿時(shí)，最佳加入量在0.25%-0.75%之間，其中當(dāng)濕強(qiáng)劑加入量為0.5%時(shí)，紙張的濕強(qiáng)度最大，為28.04%,工業(yè)品的加入量為0.5%時(shí)，紙張的濕強(qiáng)度為25.70%。
[0010]
該發(fā)明中，以己二酸、二乙烯三胺和改性劑M反應(yīng)得到PAE中間體，用環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行氧化后得到濕強(qiáng)劑；當(dāng)改變己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的配比時(shí)，對(duì)生成的中間體聚酰胺聚胺的黏度影響很大，這是因?yàn)榫埘０肪郯返酿ざ扰c它的聚合度有關(guān)，黏度大相對(duì)聚合度大，留著性能好，所以在制備過程中要合理控制己二酸、二乙烯三胺和改性劑M的質(zhì)量比，優(yōu)選配比為己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:4:2 ;亞胺基上氮易與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生親核取代反應(yīng)，形成陽離子聚酰胺聚胺環(huán)氧氯丙烷，其作為堿熟化樹脂，在堿性條件下很快可以形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，在反應(yīng)過程中，聚酰胺聚酯與環(huán)氧氯丙烷之間的摩爾比的變化對(duì)聚酰胺聚胺的性能影響很大，通過實(shí)驗(yàn)優(yōu)選確定聚酰胺聚胺與環(huán)氧氯丙烷之間的摩爾比在1:1.4-1.8之間。采用以上方法制得的改性產(chǎn)品外觀為淡黃色黏稠液體，固含量12.5%，黏度0.03-0.1Pa.S，水溶性(1: 10稀釋液)，無分層無沉淀，室溫半年不分層不凝膠，PH值4-5，室溫放置半年以上不凝膠。
[0011]有益效果:針對(duì)現(xiàn)有發(fā)明的不足，本發(fā)明中改性PAE濕強(qiáng)劑應(yīng)用時(shí)可直接添加在漿料中，精確控制添加量，在保證紙品強(qiáng)度的同時(shí)節(jié)降了成本，而且本方法可減輕廢水污染，減弱對(duì)造紙?jiān)O(shè)備的腐蝕。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，本發(fā)明在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0013]為了確定最佳制備方案，pH為7，用葦漿進(jìn)行抄片試驗(yàn)，并測(cè)定紙頁的濕強(qiáng)度，在進(jìn)行空白試驗(yàn)的同時(shí)，還測(cè)定了當(dāng)前工廠普遍應(yīng)用的工業(yè)樣品的增強(qiáng)效果作為對(duì)照，試驗(yàn)結(jié)果見表I和表2。
[0014]空白實(shí)施例
見表2中空白實(shí)驗(yàn)，將蒸餾水加入葦漿中，加入量占葦漿絕干質(zhì)量的0.5%，進(jìn)行抄片實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果見表2。
[0015]實(shí)施例1
見表I中1#實(shí)驗(yàn)，先將二乙烯三胺溶于水配成30%溶液，然后加入己二酸，此時(shí)溫度自動(dòng)上升，水分隨之揮發(fā)，溫度可達(dá)到110-120°C，然后加入改性劑M，在攪拌下繼續(xù)加熱至140-180°C。反應(yīng)一定時(shí)間即可停止加熱。緩慢加水，降溫至70°C，在上述中間體中加入環(huán)氧氯丙烷，反應(yīng)約2h，保持體系pH值為7.5-8.5，當(dāng)黏度達(dá)到要求時(shí)，立即加入鹽酸調(diào)節(jié)pH值并終止反應(yīng)。1#中，己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:6:2。聚酰胺聚胺與環(huán)氧氯丙烷之間的摩爾比為1:1.4。
[0016]見表2中1#實(shí)驗(yàn)，采用表I中1#所制得的改性PAE濕強(qiáng)劑，固含量為12.5%，水溶稀釋至1:10，將PAE濕強(qiáng)劑加入葦漿中，加入量占葦漿絕干質(zhì)量的0.5%，進(jìn)行抄片實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果見表2。
[0017]實(shí)施例2
見表I中2#實(shí)驗(yàn)，先將二乙烯三胺溶于水配成30%溶液，然后加入己二酸，此時(shí)溫度自動(dòng)上升，水分隨之揮發(fā)，溫度可達(dá)到110-120°C，然后加入改性劑M，在攪拌下繼續(xù)加熱至140-180°C。反應(yīng)一定時(shí)間即可停止加熱。緩慢加水，降溫至70°C，在上述中間體中加入環(huán)氧氯丙烷，反應(yīng)約2h，保持體系pH值為7.5-8.5，當(dāng)黏度達(dá)到要求時(shí)，立即加入鹽酸調(diào)節(jié)pH值并終止反應(yīng)。1#中，己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:5:2。聚酰胺聚胺與環(huán)氧氯丙烷之間的摩爾比為1:1.4。
[0018]見表2中2#實(shí)驗(yàn)，采用表I中1#所制得的改性PAE濕強(qiáng)劑，固含量為12.5%，水溶稀釋至1:10，將PAE濕強(qiáng)劑加入葦漿中，加入量占葦漿絕干質(zhì)量的0.5%，進(jìn)行抄片實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果見表2。
[0019]實(shí)施例3
見表1中3#實(shí)驗(yàn)，先將二乙烯三胺溶于水配成30%溶液，然后加入己二酸，此時(shí)溫度自動(dòng)上升，水分隨之揮發(fā)，溫度可達(dá)到110-120°C，然后加入改性劑M，在攪拌下繼續(xù)加熱至140-180°C。反應(yīng)一定時(shí)間即可停止加熱。緩慢加水，降溫至70°C，在上述中間體中加入環(huán)氧氯丙烷，反應(yīng)約2h，保持體系pH值為7.5-8.5，當(dāng)黏度達(dá)到要求時(shí)，立即加入鹽酸調(diào)節(jié)pH值并終止反應(yīng)。1#中，己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:4:2。聚酰胺聚胺與環(huán)氧氯丙烷之間的摩爾比為1:1.4。
[0020]見表2中3#實(shí)驗(yàn)，采用表1中1#所制得的改性PAE濕強(qiáng)劑，固含量為12.5%，水溶稀釋至1:10，將PAE濕強(qiáng)劑加入葦漿中，加入量占葦漿絕干質(zhì)量的0.5%，進(jìn)行抄片實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果見表2。
[0021]實(shí)施例4
見表1中4#實(shí)驗(yàn)，先將二乙烯三胺溶于水配成30%溶液，然后加入己二酸，此時(shí)溫度自動(dòng)上升，水分隨之揮發(fā)，溫度可達(dá)到110-120°C，然后加入改性劑M，在攪拌下繼續(xù)加熱至140-180°C。反應(yīng)一定時(shí)間即可停止加熱。緩慢加水，降溫至70°C，在上述中間體中加入環(huán)氧氯丙烷，反應(yīng)約2h，保持體系pH值為7.5-8.5，當(dāng)黏度達(dá)到要求時(shí)，立即加入鹽酸調(diào)節(jié)pH值并終止反應(yīng)。1#中，己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:3:2。聚酰胺聚胺與環(huán)氧氯丙烷之間的摩爾比為1:1.4。
[0022]見表2中4#實(shí)驗(yàn)，采用表1中1#所制得的改性PAE濕強(qiáng)劑，固含量為12.5%，水溶稀釋至1:10，將PAE濕強(qiáng)劑加入葦漿中，加入量占葦漿絕干質(zhì)量的0.5%，進(jìn)行抄片實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果見表2。
[0023]實(shí)施例5
見表2中工業(yè)品實(shí)驗(yàn)，采用工業(yè)取樣濕強(qiáng)劑，固含量為12.5%，水溶稀釋至1:10，將該濕強(qiáng)劑加入葦漿中，加入量占葦漿絕干質(zhì)量的0.5%，進(jìn)行抄片實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果見表2。
[0024]由表1可知，己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比優(yōu)選為7:4:2。
[0025]由表2可知，在其他條件相同的條件下，1#到4#樹脂對(duì)葦漿濕強(qiáng)度影響程度差別很大，3#方案是最佳方案，在加入量為0.5%時(shí)，濕強(qiáng)度為28.05%,高于普通工業(yè)品的25.70%。注:表1結(jié)果是25°C下聚酰胺聚胺的50%溶液中測(cè)量數(shù)據(jù)。
[0026]表1原料配比對(duì)聚酰胺聚胺黏度的影響。
【權(quán)利要求】
1.一種造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法，包括將所述濕強(qiáng)劑直接加入漿料中，其特征在于:所述濕強(qiáng)劑加入量占絕干漿料的質(zhì)量百分比為0.25-0.75%之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法，其特征在于:所述濕強(qiáng)劑的制備方法包括以下步驟:首先將二乙烯三胺溶于水配成質(zhì)量百分濃度為30%的溶液，然后向所述溶液中加入己二酸，此時(shí)所述溶液的溫度自動(dòng)上升，水分隨之揮發(fā)，所述溶液的溫度可以達(dá)到110-120°C，然后再向所述溶液中加入改性劑M，在攪拌下繼續(xù)加熱至140-180°C ;最后向所述溶液中緩慢加水，使所述溶液降溫至70°C，生成中間體聚酰胺聚胺，在所述中間體溶液中繼續(xù)加入環(huán)氧氯丙烷，反應(yīng)約2h，保持反應(yīng)體系pH值為7.5-8.5并終止反應(yīng)得到濕強(qiáng)劑；其中，所述己二酸與二乙烯三胺與改性劑M的質(zhì)量比為7:4:2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法，其特征在于:所述聚酰胺聚胺與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比在1:1.4-1.8之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙濕強(qiáng)劑的應(yīng)用方法，其特征在于:所訴濕強(qiáng)劑外觀為淡黃色黏稠液體，固含量為12.5%，黏度0.03-0.1Pa.S。
【文檔編號(hào)】D21H21/20GK103806338SQ201210445699
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】王慧 申請(qǐng)人:王慧