一种造纸用抗撕裂强度增强剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种强度增强剂，尤其涉及一种造纸用抗撕裂强度增强剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 生活用纸在生活用品中占有很大一部分比例，造纸工业中巨大的造纸产量为造纸 化学品行业带来相应良好的市场空间。在我国造纸工业原料中，由于木材资源短缺，目前大 量使用的造纸原料主要是草浆、废纸浆，送些原料由于纤维短、杂细胞含量高，保水值高等 缺点，严重影响纸张和纸板的强度。
[0003] 现有的造纸助剂，存在着成本高、能耗大、生产流程复杂，且提高纸张的各种性能 较差，如何解决现有造纸过程中存在的诸多问题，已是造纸行业中一个急需解决的难题。日 益严峻的资源限制和环境保护等问题的出现，W及人们对纸品质量和品质要求的提高，促 使中国造纸工业主动调整产业结构，提高绿色生产水平。
[0004] 抗撕裂强度增强剂在和植物浆料混合后，会与织物浆料之间产生一定的化学和 物理结合作用，送些结合作用可W在一定程度上提高纸张的各种性能参数。在送些参数 中，纸张的湿强度和抗撕裂强度是比较重要的一个参数，对纸张的性能起着关键作用。 CN103924480A公开了一种功能性造纸用增强剂的配方及制备方法，由该工艺制备的增强剂 增强了纸张的强度但制备工艺稍显复杂。因此增强纸张的抗撕裂强度仍是造纸工业中亟需 完善的问题。
【发明内容】
[0005] 为解决现有技术中抗撕裂强度增强剂在纸张生产中的不足，本发明提供一种抗撕 裂强度增强剂及其制备方法。
[0006] 本发明的第一个方面是提供一种造纸用抗撕裂强度增强剂，按重量份数，包括：
[0007] 阳离子淀粉 8-9份； 增稠剂 5-11份； 含多哲基聚含物 8-10份； 二元酸 4-6份； 有机酸 1-3份; 湿强剂 1CM5份； 溶剂 230-250份。
[0008] 其中，所述阳离子淀粉中的阳离子选自季倭盐或叔胺盐中的一种及其组合。
[0009] 其中，所述阳离子淀粉的中的阳离子取代度为0. 03-0. 04。
[0010] 其中，所述阳离子淀粉中的淀粉选自玉米淀粉、马铃墓淀粉、木墓淀粉中的中的一 种及其组合。
[0011] 其中，增稠剂选自天然高分子及其衍生物，如明胶、海藻酸钢、干酪素、瓜尔胶、田 菁胶、甲壳胺、阿拉伯树胶、黄原胶、大豆蛋白胶、天然橡胶、羊毛脂、琼脂中的至少一种，优 选为瓜尔胶和田菁胶。
[0012] 其中，所述含多居基聚合物优选为至少1-8个居基/10个碳原子，更优选为3-5个 居基/10个碳原子，更优选为聚己帰醇。
[0013] 其中，所述二元酸优选为二元有机酸，更优选为亚甲基了二酸（衣康酸）。
[0014] 其中，所述有机酸选自与所述二元酸不同的駿酸，并优选为一元駿酸中的一种或 几种，更优选为甲酸、醋酸、丙酸、了酸、戊酸、己酸、苯甲酸中的一种或几种，更优选为醋酸。
[0015] 其中，所述湿强剂选自聚醜胺亚胺环氧氯丙焼。
[0016] 其中，所述溶剂为水，优选为去离子水。
[0017] 本发明的第二个方面是提供一种造纸用抗撕裂强度增强剂的制备方法，按如下重 量份数提供原料，其中，
[0018] 阳离子淀粉 8-9份： 增稠剂 5-11粉, 含多爲基聚合物 8-10份； 二元酸 4-6份； 有机酸 1-3份： 湿强剂 10-15份; 潑剂 ：230-敛0;粉;；
[001引制备步骤如下：
[0020] 步骤1 ;向增稠剂、阳离子淀粉、有机酸混合溶液中，加入含多居基聚合物、二元 酸，反应；
[002。 步骤2 ;将湿强剂加入到步骤1中的反应体系中，反应，即制得本发明的抗撕裂强 度增强剂。
[0022] 其中，步骤1中反应温度优选为60-75°C。
[0023] 其中，步骤1中反应时间优选为70-100分钟。
[0024] 其中，步骤2中反应温度为60-75°C。
[00巧]其中，步骤2中反应时间30-60分钟。
[0026] 其中，所述阳离子淀粉中的阳离子选自季倭盐或叔胺盐中的一种及其组合。
[0027] 其中，所述阳离子淀粉的中的阳离子取代度为0. 03-0. 04。
[0028] 其中，所述阳离子淀粉中的淀粉选自玉米淀粉、马铃墓淀粉、木墓淀粉中的中的一 种及其组合。
[0029] 其中，增稠剂选自天然高分子及其衍生物，如明胶、海藻酸钢、干酪素、瓜尔胶、田 菁胶、甲壳胺、阿拉伯树胶、黄原胶、大豆蛋白胶、天然橡胶、羊毛脂、琼脂中的至少一种，优 选为瓜尔胶和田菁胶。
[0030] 其中，所述含多居基聚合物优选为至少1-8个居基/10个碳原子，更优选为3-5个 居基/10个碳原子，更优选为聚己帰醇。
[0031] 其中，所述二元酸优选为二元有机酸，更优选为亚甲基了二酸（衣康酸）。
[0032] 其中，所述有机酸选自与所述二元酸不同的駿酸，并优选为一元駿酸中的一种或 几种，更优选为甲酸、醋酸、丙酸、了酸、戊酸、己酸、苯甲酸中的一种或几种，更优选为醋酸。
[0033] 其中，所述湿强剂选自聚醜胺亚胺环氧氯丙焼。
[0034] 其中，所述溶剂为水，优选为去离子水。
[0035] 有益效果：本发明方法制备的抗撕裂强度增强剂，固含量为14. 5-16. 5%，粘度为 20-35CPS ;用于湿部添加，可使纸张的抗撕裂强度大大增加，同时赋予了纸张良好的湿强度 和干强度。
【具体实施方式】
[0036] W下结合【具体实施方式】对本发明作进一步的详细说明。
[0037] 实施例1
[0038] -种抗撕裂强度增强剂的制备方法，包括如下步骤；（1)将250kg去离子水加入反 应蓋中，开启揽拌，揽拌下加入取瓜尔胶化g、田菁胶3kg、阳离子淀粉9kg、醋酸化g，在室温 下揽拌30分钟；（2)室温下去聚己帰醇8kg、亚甲基了二酸化g。将两者混合均匀；（3)揽拌 下，将似加入（1)中，体系加热升温至75。并在此温度揽拌40分钟；(4)将聚醜胺亚胺 环氧氯丙焼（PAE) 10份加入（3)中，在75°C下，揽拌30分钟后，冷却至室温，既得该抗撕裂 强度增强剂，其固含量为14. 67%，粘度为23cps。
[00測 实施例2
[0040] 一种抗撕裂强度增强剂的制备方法，包括如下步骤；（1)将240kg去离子水加入反 应蓋中，开启揽拌，揽拌下加入取瓜尔胶化g、田菁胶化g、阳离子淀粉9kg、醋酸3kg，在室温 下揽拌30分钟；（2)室温下去聚己帰醇10kg、亚甲基了二酸化g。将两者混合均匀；（3)揽 拌下，将似加入（1)中，体系加热升温至60。并在此温度揽拌60分钟；(4)将聚醜胺亚 胺环氧氯丙焼（PAE)8份加入（3)中，在6(TC下，揽拌60分钟后，冷却至室温，既得该抗撕裂 强度增强剂，其固含量为16. 37%，粘度为32cps。
[00川 实施例3
[0042] -种抗撕裂强度增强剂的制备方法，包括如下步骤；（1)将230kg去离子水加入反 应蓋中，开启揽拌，揽拌下加入取瓜尔胶化g、田菁胶3kg、阳离子淀粉9kg、醋酸化g，在室温 下揽拌30分钟；（2)室温下去聚己帰醇9kg、亚甲基了二酸4kg。将两者混合均匀；（3)揽拌 下，将似加入（1)中，体系加热升温至70。并在此温度揽拌40分钟；(4)将聚醜胺亚胺 环氧氯丙焼（PAE)9份加入（3)中，在7(TC下，揽拌50分钟后，冷却至室温，既得该抗撕裂强 度增强剂，其固含量为15. 19%，粘度为27cps。
[0043] W下结合实例中制得的样品和对比样进行性能比较，方法如下：
[0044] 将质量浓度为3. 0%，针叶浆；阔叶浆=4 ;6的浆料揽拌均匀，向浆料中分别加入 对比样和实施例1至实施例3的抗撕裂强度增强剂，添加量为纸浆绝干量的0. 5%，加入后 揽拌均匀，然后进行抄片，纸张定量为50g/m2,纸张在5(TC干燥后熟化，熟化温度为105°C， 熟化时间为30分钟，熟化后冷却至室温。
[0045] 纸张的干抗撕裂强度，湿抗撕裂强度，结果见下表：
[0046]
[0047] 其中，对比样为市售常规的抗撕裂强度增强剂。
[0048] 从上述实施例和对比样品的结果可W看出；经过本发明之抗撕裂强度增强剂处理 过的纸张湿/干撕裂指数有较大提高，增强了纸张抗撕裂的性能。
[0049] W上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限 制于W上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和 替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和 修改，都应涵盖在本发明的范围内。
【主权项】
1. 一种造纸用抗撕裂强度增强剂，其特征在于，按重量份数包括： 阳离子淀粉 8-9份； 增稠剂 5-11份； 含多搔基聚合物 8-10份; 二元酸 4-6份； 有机酸 1-3份； 湿强剂 10-15份。2. 根据权利要求1所述的抗撕裂强度增强剂，其特征在于，所述阳离子淀粉的取代度 为 0. 03-0. 04。3. 根据权利要求1所述的抗撕裂强度增强剂，其特征在于，增稠剂为瓜尔胶和田菁胶。4. 根据权利要求1所述的抗撕裂强度增强剂，其特征在于，所述二元酸为亚甲基了二 酸（衣康酸）。5. 根据权利要求1所述的抗撕裂强度增强剂，其特征在于，所述含多居基聚合物为聚 己帰醇。6. 根据权利要求1所述的抗撕裂强度增强剂，其特征在于，所述有机酸为醋酸。7. 根据权利要求1所述的抗撕裂强度增强剂，其特征在于，所述湿强剂选自聚醜胺亚 胺环氧氯丙焼。8. -种造纸用抗撕裂强度增强剂的制备方法，按如下重量份数提供原料，其中， 阳离子淀粉 8-9份； 增稠剂 5-11份； 含多搔基聚合物 8-10份; 二元酸 4-6份； 有机酸 1-3份； 湿强剂 10-15份; 溶剂 230-250份： 制备步骤如下： 步骤1 ;向增稠剂、阳离子淀粉、有机酸混合溶液中，加入含多居基聚合物、二元酸，反 应； 步骤2 ;将湿强剂加入到步骤1中的反应体系中，反应，即制得本发明的抗撕裂强度增 强剂。9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，上述步骤1中反应条件为温度60-75°C， 时间70-100分钟。10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，上述步骤2中反应条件为温度60-75°C， 时间30-60分钟。
【专利摘要】一种造纸用抗撕裂强度增强剂及其制备方法。本发明方法通过使用瓜尔胶、田箐胶、阳离子淀粉、聚乙烯醇、醋酸、聚酰胺亚胺环氧氯丙烷、亚甲基丁二酸(衣康酸)等经过混合、复配、搅拌等步骤制得该增强剂，使得采用本发明方法制备的抗撕裂强度增强剂性能得到大大的提升，其固含量为14.5-16.5％，粘度为20-35cps；湿部添加，可使纸张的抗撕裂强度大大增加，同时赋予了纸张良好的湿强度和干强度。
【IPC分类】D21H21/18, D21H21/20, D21H17/36, D21H21/06
【公开号】CN105568761
【申请号】CN201410553303
【发明人】施晓旦, 李改霞
【申请人】东升新材料（山东）有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年10月17日