本發(fā)明屬于造紙助劑領(lǐng)域，特別涉及一種高效助留劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

助留劑是造紙行業(yè)中的一類重要助劑，它是一類改善紙機(jī)網(wǎng)部纖維和細(xì)料留著的化學(xué)品，能夠減少紙漿中細(xì)纖維的流失，減少原材料的浪費(fèi)。目前常用的助留劑主要有常規(guī)助留劑和微粒助留劑兩種；常規(guī)助留劑是以高聚物為主，并添加明礬、聚合氯化鋁 (PAC) 或定著劑。微粒助留劑是由陽(yáng)離子聚丙烯酰胺和微粒子組成。

在造紙過(guò)程中，含有纖維和其他組分的漿料連續(xù)經(jīng)過(guò)塑料織網(wǎng)脫水后形成紙頁(yè)，織網(wǎng)的孔必須足夠小以滿足紙頁(yè)成形過(guò)程中纖維能夠100%的助留。但是，漿料系統(tǒng)中往往存在小粒徑的膠體顆粒，如薄壁細(xì)胞以及打漿過(guò)程中從纖維表面脫落的纖維素碎片；此外，還包括為獲得優(yōu)良的紙頁(yè)性能和降低生產(chǎn)成本所添加的填料。助留劑的主要作用是提高細(xì)小組分的留著率，以保證其在紙頁(yè)成形過(guò)程中有效地保留在紙頁(yè)中。然而，現(xiàn)有助留劑在使用過(guò)程中，存在穩(wěn)定性能較差，留存率低，無(wú)法有效減少原料浪費(fèi)等問(wèn)題，影響現(xiàn)有行業(yè)的高效生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種高效助留劑及其制備方法，通過(guò)對(duì)膨潤(rùn)土改性并配合加入其它成分，實(shí)現(xiàn)性能穩(wěn)定、留存率高、維持高效反應(yīng)的助留劑，以適應(yīng)日益發(fā)展的行業(yè)需求。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種高效助留劑，包含如下重量組份的各物質(zhì)：聚丙烯酰胺20-30份、L-谷氨酰胺10-20份、堿式醋酸鋁3-7份、膨潤(rùn)土6-10份、鄰乙酰水楊酸10-13份、乙酰丙酮酸銅2-5份、3-甲基-1-戊炔-3-醇7-12份、愈創(chuàng)甘油醚5-10份、2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺6-9份、去離子水30-40份。

進(jìn)一步的，所述聚丙烯酰胺22-28份、L-谷氨酰胺15-18份、堿式醋酸鋁4-6份、膨潤(rùn)土7-9份、鄰乙酰水楊酸11-13份、乙酰丙酮酸銅3-5份、3-甲基-1-戊炔-3-醇8-11份、愈創(chuàng)甘油醚6-9份、2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺6-8份、去離子水35-40份。

進(jìn)一步的，所述聚丙烯酰胺25份、L-谷氨酰胺17份、堿式醋酸鋁5份、膨潤(rùn)土8份、鄰乙酰水楊酸12份、乙酰丙酮酸銅4份、3-甲基-1-戊炔-3-醇10份、愈創(chuàng)甘油醚8份、2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺7份、去離子水38份。

一種高效助留劑的制備方法，包括如下步驟：

S1：將堿式醋酸鋁3-7份、膨潤(rùn)土6-10份、乙酰丙酮酸銅2-5份、3-甲基-1-戊炔-3-醇7-12份混合，在溫度120-140℃下回流反應(yīng)30-50min；

S2：將聚丙烯酰胺20-30份、L-谷氨酰胺10-20份和鄰乙酰水楊酸10-13份混合，升高溫度至50-80℃，攪拌反應(yīng)20-30min，得到混合液A；

S3：隨后將步驟S2中所述混合液A加入步驟S1中，在溫度100-120℃，反應(yīng)20-30min；

S4：將步驟S3中所得產(chǎn)物送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入愈創(chuàng)甘油醚5-10份、去離子水30-40份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺6-9份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，隨后出料、干燥后即可得到所述高效助留劑。

進(jìn)一步的，步驟S1中所述溫度為130℃，以速率500r/min攪拌回流反應(yīng)40min。

進(jìn)一步的，步驟S2中所述溫度為65℃，以速率800/min攪拌反應(yīng)25min。

進(jìn)一步的，步驟S3中所述溫度為110℃，反應(yīng)25min。

進(jìn)一步的，步驟S4中各個(gè)工作區(qū)溫度為：1-3區(qū)為30-50℃，4-8區(qū)為90-120℃，9-11區(qū)為130-160℃。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：

本發(fā)明所述一種高效助留劑的制備方法，通過(guò)采用乙酰丙酮酸銅、3-甲基-1-戊炔-3-醇、L-谷氨酰胺、鄰乙酰水楊酸等物質(zhì)對(duì)膨潤(rùn)土進(jìn)行改性，并加入堿式醋酸鋁和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺等，共同提高助留劑的穩(wěn)定性能，且該助留劑具備高效的助留效果，其留存率可達(dá)85-92%。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1

S1：將堿式醋酸鋁3份、膨潤(rùn)土6份、乙酰丙酮酸銅2份、3-甲基-1-戊炔-3-醇7份混合，在溫度120℃下，以速率500r/min回流反應(yīng)30min；

S2：將聚丙烯酰胺20份、L-谷氨酰胺10份和鄰乙酰水楊酸10份混合，升高溫度至50℃，以速率800r/min攪拌反應(yīng)20min，得到混合液A；

S3：隨后將步驟S2中所述混合液A加入步驟S1中，在溫度100℃，反應(yīng)20min；

S4：將步驟S3中所得產(chǎn)物送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入愈創(chuàng)甘油醚5份、去離子水30份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺6份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，1-3區(qū)為30℃，4-8區(qū)為90℃，9-11區(qū)為130℃，隨后出料、干燥后即可得到所述高效助留劑。

將所制備得到的助留劑應(yīng)用于造紙過(guò)程中，結(jié)果表明，助留劑性能穩(wěn)定，無(wú)變化，細(xì)纖維留存率高達(dá)82%。

對(duì)比例1

將堿式醋酸鋁3份、聚丙烯酰胺20份送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入去離子水30份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺6份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，1-3區(qū)為30℃，4-8區(qū)為90℃，9-11區(qū)為130℃，隨后出料、干燥后即可得到助留劑。

將所制備得到的助留劑應(yīng)用于造紙過(guò)程中，結(jié)果表明，助留劑性能發(fā)生變化，不穩(wěn)定，細(xì)纖維留存率僅為43%。

實(shí)施例2

S1：將堿式醋酸鋁7份、膨潤(rùn)土10份、乙酰丙酮酸銅5份、3-甲基-1-戊炔-3-醇12份混合，在溫度140℃下，以速率500r/min回流反應(yīng)50min；

S2：將聚丙烯酰胺30份、L-谷氨酰胺20份和鄰乙酰水楊酸13份混合，升高溫度至80℃，以速率800r/min攪拌反應(yīng)30min，得到混合液A；

S3：隨后將步驟S2中所述混合液A加入步驟S1中，在溫度120℃，反應(yīng)30min；

S4：將步驟S3中所得產(chǎn)物送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入愈創(chuàng)甘油醚10份、去離子水40份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺9份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，1-3區(qū)為50℃，4-8區(qū)為120℃，9-11區(qū)為160℃，隨后出料、干燥后即可得到所述高效助留劑。

將所制備得到的助留劑應(yīng)用于造紙過(guò)程中，結(jié)果表明，助留劑性能穩(wěn)定，無(wú)變化，細(xì)纖維留存率高達(dá)85%。

對(duì)比例2

將堿式醋酸鋁7份、聚丙烯酰胺30份送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入去離子水40份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺9份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，1-3區(qū)為50℃，4-8區(qū)為120℃，9-11區(qū)為160℃，隨后出料、干燥后即可得到所述助留劑。

將所制備得到的助留劑應(yīng)用于造紙過(guò)程中，結(jié)果表明，助留劑性能發(fā)生變化，不穩(wěn)定，細(xì)纖維留存率僅為52%。

實(shí)施例3

S1：將堿式醋酸鋁4份、膨潤(rùn)土7份、乙酰丙酮酸銅3份、3-甲基-1-戊炔-3-醇8份混合，在溫度125℃下，以速率500r/min回流反應(yīng)30min；

S2：將聚丙烯酰胺22份、L-谷氨酰胺15份和鄰乙酰水楊酸11份混合，升高溫度至60℃，以速率800r/min攪拌反應(yīng)20min，得到混合液A；

S3：隨后將步驟S2中所述混合液A加入步驟S1中，在溫度100℃，反應(yīng)20min；

S4：將步驟S3中所得產(chǎn)物送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入愈創(chuàng)甘油醚6份、去離子水35份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺6份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，1-3區(qū)為35℃，4-8區(qū)為95℃，9-11區(qū)為140℃，隨后出料、干燥后即可得到所述高效助留劑。

將所制備得到的助留劑應(yīng)用于造紙過(guò)程中，結(jié)果表明，助留劑性能穩(wěn)定，無(wú)變化，細(xì)纖維留存率高達(dá)88%。

實(shí)施例4

S1：將堿式醋酸鋁6份、膨潤(rùn)土9份、乙酰丙酮酸銅5份、3-甲基-1-戊炔-3-醇11份混合，在溫度130℃下，以速率500r/min回流反應(yīng)50min；

S2：將聚丙烯酰胺28份、L-谷氨酰胺18份和鄰乙酰水楊酸13份混合，升高溫度至70℃，以速率800r/min攪拌反應(yīng)30min，得到混合液A；

S3：隨后將步驟S2中所述混合液A加入步驟S1中，在溫度120℃，反應(yīng)30min；

S4：將步驟S3中所得產(chǎn)物送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入愈創(chuàng)甘油醚9份、去離子水40份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺8份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，1-3區(qū)為45℃，4-8區(qū)為110℃，9-11區(qū)為150℃，隨后出料、干燥后即可得到所述高效助留劑。

將所制備得到的助留劑應(yīng)用于造紙過(guò)程中，結(jié)果表明，助留劑性能穩(wěn)定，無(wú)變化，細(xì)纖維留存率高達(dá)90%。

實(shí)施例5

S1：將堿式醋酸鋁5份、膨潤(rùn)土8份、乙酰丙酮酸銅4份、3-甲基-1-戊炔-3-醇10份混合，在溫度130℃下，以速率500r/min回流反應(yīng)40min；

S2：將聚丙烯酰胺25份、L-谷氨酰胺17份和鄰乙酰水楊酸12份混合，升高溫度至65℃，以速率800r/min攪拌反應(yīng)25min，得到混合液A；

S3：隨后將步驟S2中所述混合液A加入步驟S1中，在溫度110℃，反應(yīng)25min；

S4：將步驟S3中所得產(chǎn)物送入螺桿擠壓機(jī)內(nèi)，并加入愈創(chuàng)甘油醚8份、去離子水38份和2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺7份，將螺桿擠壓機(jī)各工作區(qū)進(jìn)行升溫，1-3區(qū)為40℃，4-8區(qū)為115℃，9-11區(qū)為145℃，隨后出料、干燥后即可得到所述高效助留劑。

將所制備得到的助留劑應(yīng)用于造紙過(guò)程中，結(jié)果表明，助留劑性能穩(wěn)定，無(wú)變化，細(xì)纖維留存率高達(dá)92%。

本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。