本發(fā)明涉及造紙助劑領(lǐng)域,具體涉及一種造紙助留劑及其制備方法。
背景技術(shù):
:制漿造紙工業(yè)的進(jìn)步,除了要依靠機(jī)械加工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,生產(chǎn)出高效、節(jié)能的設(shè)備外,很大程度上要依靠制漿造紙工藝的技術(shù)進(jìn)步,而制漿造紙工藝的進(jìn)步是離不開化學(xué)品的。在制漿造紙過程中,除了采用常規(guī)化學(xué)品外,還要采用各種化學(xué)助劑以提高生產(chǎn)效率、減少原材料消耗、改善成品和半成品質(zhì)量、控制和緩和生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的障礙、使產(chǎn)品具有某些特殊性質(zhì)和功能等。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前國際上紙的品種已達(dá)上千種,這都是得益于化學(xué)品。造紙助劑的用量雖只占紙張總量的1-2%,但少量的添加卻對紙張質(zhì)量和成本起著重要的作用。近年來隨著我國造紙工業(yè)持續(xù)高速發(fā)展,目前我國己有各種新型的廢紙脫墨劑、施膠劑、干增強(qiáng)劑、助留劑、殺菌劑、絮凝劑、消泡劑和柔軟劑等?,F(xiàn)代造紙工業(yè)中,助留助濾劑得到了廣泛的應(yīng)用,各種助留助濾劑的性能不斷提高,應(yīng)用技術(shù)發(fā)展很快,我國造紙工業(yè)不斷向著高速化、連續(xù)化、大型化方向發(fā)展,勞動生產(chǎn)率不斷提高,又由于世界范圍的水資源短缺和防止污染的要求,使得造紙必須封閉循環(huán)用水,在這種情況下,從節(jié)約能源、降低漿耗和減少造紙排水的處理負(fù)荷方面來看,應(yīng)盡量留著漿中的細(xì)小組分和填料,同時又要盡量強(qiáng)化紙機(jī)濕部的脫水,最經(jīng)濟(jì)的辦法是使用高效的助留助濾劑。助留助濾劑能顯著提高細(xì)小纖維和填料、膠料的留著率,節(jié)約纖維原料,加快紙料在紙機(jī)網(wǎng)部的濾水,同時可減少抄紙系統(tǒng)白水污染負(fù)荷,使紙機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,研究開發(fā)高效的造紙助留劑對于節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境都具有重要的作用。技術(shù)實現(xiàn)要素:要解決的技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是提供一種造紙助留劑,具有較高的吸附率,力學(xué)強(qiáng)度性能佳,同時,紙料留著率高。技術(shù)方案:一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土1-2份、羧甲基殼聚糖2-5份、蕉麻纖維1-2份、陰離子聚丙烯酰胺3-5份、淀粉1-2份、月桂醇聚氧乙烯醚1-3份、山梨醇酐單月桂酸酯2-5份、山梨醇酐單棕櫚酸酯3-6份、改性大豆磷脂2-5份、聚乙烯亞胺0.5-1份、乙二胺四乙酸二鈉0.5-1份、環(huán)己烷10-20份、去離子水30-50份。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土1.2-1.8份、羧甲基殼聚糖3-4份、蕉麻纖維1.3-1.7份、陰離子聚丙烯酰胺3.5-4.5份、淀粉1.2-1.7份、月桂醇聚氧乙烯醚1.5-2.5份、山梨醇酐單月桂酸酯3-4份、山梨醇酐單棕櫚酸酯4-5份、改性大豆磷脂3-4份、聚乙烯亞胺0.6-0.9份、乙二胺四乙酸二鈉0.6-0.9份、環(huán)己烷12-18份、去離子水35-45份。上述易降解包裝材料的制備方法包括以下步驟:(1)將膨潤土和蕉麻纖維混合,放入研磨機(jī)中研磨5-8小時,過200目篩,去除大顆粒得混合粉末A;(2)將羧甲基殼聚糖、陰離子聚丙烯酰胺和去離子水混合,加熱至60-80℃攪拌反應(yīng)1-2小時得反應(yīng)液B;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、改性大豆磷脂和環(huán)己烷混合,在轉(zhuǎn)速300-500r/min下攪拌10-30分鐘;(4)加入反應(yīng)液B,在室溫下轉(zhuǎn)速200-400r/min下攪拌20-40分鐘;(5)加入混合粉末A、淀粉、聚乙烯亞胺和乙二胺四乙酸二鈉,在轉(zhuǎn)速800-1000r/min下攪拌20-40分鐘;(6)放入超聲儀中進(jìn)行超聲振蕩20-30分鐘即得。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(1)中研磨時間為6-7小時。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(2)中加熱至65-75℃,攪拌時間為1.5小時。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(3)中轉(zhuǎn)速為350-450r/min,攪拌時間為15-25分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(4)中轉(zhuǎn)速為350-450r/min,攪拌時間為25-35分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(5)中轉(zhuǎn)速為850-950r/min,攪拌時間為25-35分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(6)中振蕩時間為25分鐘。有益效果:本發(fā)明的一種造紙助留劑,具有較高的吸附率,可達(dá)0.65%,其抗張強(qiáng)度和耐破強(qiáng)度分別達(dá)到35.17N/mm和168.6kPa,力學(xué)強(qiáng)度性能佳,同時,其紙料留著率最高可達(dá)97.2%,助留效果佳。具體實施方式實施例1一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土1份、羧甲基殼聚糖2份、蕉麻纖維1份、陰離子聚丙烯酰胺3份、淀粉1份、月桂醇聚氧乙烯醚1份、山梨醇酐單月桂酸酯2份、山梨醇酐單棕櫚酸酯3份、改性大豆磷脂2份、聚乙烯亞胺0.5份、乙二胺四乙酸二鈉0.5份、環(huán)己烷10份、去離子水30份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將膨潤土和蕉麻纖維混合,放入研磨機(jī)中研磨5小時,過200目篩,去除大顆粒得混合粉末A;(2)將羧甲基殼聚糖、陰離子聚丙烯酰胺和去離子水混合,加熱至60℃攪拌反應(yīng)1小時得反應(yīng)液B;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、改性大豆磷脂和環(huán)己烷混合,在轉(zhuǎn)速300r/min下攪拌10分鐘;(4)加入反應(yīng)液B,在室溫下轉(zhuǎn)速200r/min下攪拌20分鐘;(5)加入混合粉末A、淀粉、聚乙烯亞胺和乙二胺四乙酸二鈉,在轉(zhuǎn)速800r/min下攪拌20分鐘;(6)放入超聲儀中進(jìn)行超聲振蕩20分鐘即得。實施例2一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土1.2份、羧甲基殼聚糖3份、蕉麻纖維1.3份、陰離子聚丙烯酰胺3.5份、淀粉1.2份、月桂醇聚氧乙烯醚1.5份、山梨醇酐單月桂酸酯3份、山梨醇酐單棕櫚酸酯4份、改性大豆磷脂3份、聚乙烯亞胺0.6份、乙二胺四乙酸二鈉0.6份、環(huán)己烷12份、去離子水35份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將膨潤土和蕉麻纖維混合,放入研磨機(jī)中研磨6小時,過200目篩,去除大顆粒得混合粉末A;(2)將羧甲基殼聚糖、陰離子聚丙烯酰胺和去離子水混合,加熱至65℃攪拌反應(yīng)1.5小時得反應(yīng)液B;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、改性大豆磷脂和環(huán)己烷混合,在轉(zhuǎn)速350r/min下攪拌15分鐘;(4)加入反應(yīng)液B,在室溫下轉(zhuǎn)速250r/min下攪拌25分鐘;(5)加入混合粉末A、淀粉、聚乙烯亞胺和乙二胺四乙酸二鈉,在轉(zhuǎn)速850r/min下攪拌25分鐘;(6)放入超聲儀中進(jìn)行超聲振蕩25分鐘即得。實施例3一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土1.5份、羧甲基殼聚糖3.5份、蕉麻纖維1.5份、陰離子聚丙烯酰胺4份、淀粉1.5份、月桂醇聚氧乙烯醚2份、山梨醇酐單月桂酸酯3.5份、山梨醇酐單棕櫚酸酯4.5份、改性大豆磷脂3.5份、聚乙烯亞胺0.75份、乙二胺四乙酸二鈉0.75份、環(huán)己烷15份、去離子水40份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將膨潤土和蕉麻纖維混合,放入研磨機(jī)中研磨6.5小時,過200目篩,去除大顆粒得混合粉末A;(2)將羧甲基殼聚糖、陰離子聚丙烯酰胺和去離子水混合,加熱至70℃攪拌反應(yīng)1.5小時得反應(yīng)液B;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、改性大豆磷脂和環(huán)己烷混合,在轉(zhuǎn)速400r/min下攪拌20分鐘;(4)加入反應(yīng)液B,在室溫下轉(zhuǎn)速300r/min下攪拌30分鐘;(5)加入混合粉末A、淀粉、聚乙烯亞胺和乙二胺四乙酸二鈉,在轉(zhuǎn)速900r/min下攪拌30分鐘;(6)放入超聲儀中進(jìn)行超聲振蕩25分鐘即得。實施例4一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土1.8份、羧甲基殼聚糖4份、蕉麻纖維1.7份、陰離子聚丙烯酰胺4.5份、淀粉1.7份、月桂醇聚氧乙烯醚2.5份、山梨醇酐單月桂酸酯4份、山梨醇酐單棕櫚酸酯4-5份、改性大豆磷脂4份、聚乙烯亞胺0.9份、乙二胺四乙酸二鈉0.9份、環(huán)己烷18份、去離子水45份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將膨潤土和蕉麻纖維混合,放入研磨機(jī)中研磨7小時,過200目篩,去除大顆粒得混合粉末A;(2)將羧甲基殼聚糖、陰離子聚丙烯酰胺和去離子水混合,加熱至75℃攪拌反應(yīng)1.5小時得反應(yīng)液B;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、改性大豆磷脂和環(huán)己烷混合,在轉(zhuǎn)速450r/min下攪拌25分鐘;(4)加入反應(yīng)液B,在室溫下轉(zhuǎn)速350r/min下攪拌35分鐘;(5)加入混合粉末A、淀粉、聚乙烯亞胺和乙二胺四乙酸二鈉,在轉(zhuǎn)速950r/min下攪拌35分鐘;(6)放入超聲儀中進(jìn)行超聲振蕩25分鐘即得。實施例5一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土2份、羧甲基殼聚糖5份、蕉麻纖維2份、陰離子聚丙烯酰胺5份、淀粉2份、月桂醇聚氧乙烯醚3份、山梨醇酐單月桂酸酯5份、山梨醇酐單棕櫚酸酯6份、改性大豆磷脂5份、聚乙烯亞胺1份、乙二胺四乙酸二鈉1份、環(huán)己烷20份、去離子水50份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將膨潤土和蕉麻纖維混合,放入研磨機(jī)中研磨8小時,過200目篩,去除大顆粒得混合粉末A;(2)將羧甲基殼聚糖、陰離子聚丙烯酰胺和去離子水混合,加熱至80℃攪拌反應(yīng)2小時得反應(yīng)液B;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、改性大豆磷脂和環(huán)己烷混合,在轉(zhuǎn)速500r/min下攪拌30分鐘;(4)加入反應(yīng)液B,在室溫下轉(zhuǎn)速400r/min下攪拌40分鐘;(5)加入混合粉末A、淀粉、聚乙烯亞胺和乙二胺四乙酸二鈉,在轉(zhuǎn)速1000r/min下攪拌40分鐘;(6)放入超聲儀中進(jìn)行超聲振蕩30分鐘即得。對比例1本實施例與實施例2的區(qū)別在于不含有蕉麻纖維。具體地說是:一種造紙助留劑,由以下成分以重量份制備而成:膨潤土1.2份、羧甲基殼聚糖3份、陰離子聚丙烯酰胺3.5份、淀粉1.2份、月桂醇聚氧乙烯醚1.5份、山梨醇酐單月桂酸酯3份、山梨醇酐單棕櫚酸酯4份、改性大豆磷脂3份、聚乙烯亞胺0.6份、乙二胺四乙酸二鈉0.6份、環(huán)己烷12份、去離子水35份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將膨潤土放入研磨機(jī)中研磨6小時,過200目篩,去除大顆粒得粉末A;(2)將羧甲基殼聚糖、陰離子聚丙烯酰胺和去離子水混合,加熱至65℃攪拌反應(yīng)1.5小時得反應(yīng)液B;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、改性大豆磷脂和環(huán)己烷混合,在轉(zhuǎn)速350r/min下攪拌15分鐘;(4)加入反應(yīng)液B,在室溫下轉(zhuǎn)速250r/min下攪拌25分鐘;(5)加入粉末A、淀粉、聚乙烯亞胺和乙二胺四乙酸二鈉,在轉(zhuǎn)速850r/min下攪拌25分鐘;(6)放入超聲儀中進(jìn)行超聲振蕩25分鐘即得。本發(fā)明的造紙助留劑的各項性能指標(biāo)見下表,我們可以看到其具有較高的吸附率,可達(dá)0.65%,其抗張強(qiáng)度和耐破強(qiáng)度分別達(dá)到35.17N/mm和168.6kPa,力學(xué)強(qiáng)度性能佳,同時,其紙料留著率最高可達(dá)97.2%,助留效果佳。表1造紙助留劑的各項性能指標(biāo)產(chǎn)品名稱吸附率(%)抗張強(qiáng)度(N/mm)耐破強(qiáng)度(kPa)紙料留著率(%)實施例10.6334.96167.595.8實施例20.6435.03167.896.1實施例30.6435.09168.296.4實施例40.6535.17168.697.2實施例50.6435.12168.496.8對比例10.6233.95165.992.7當(dāng)前第1頁1 2 3