1.本发明涉及造纸助剂的技术领域，尤其是涉及一种助留助滤剂。
背景技术：
2.经长期的应用试验表明，目前纸机的首程留着率一般只80%左右，一些产品档次低的纸机的首程留着率更低，这是由于细小纤维及填料等物质未留在纸上成为产品。这些细小纤维和填料流失到造纸废水中，随着废水排放掉。这样主要会造成两方面的影响：一方面，细小纤维和填料的流失，造成了造纸原料的浪费，提高了生产成本；另一方面，流失掉的物质随着废水排放到环境中，造成了环境的污染。随着国民经济的增长，纸和纸板的产量和消费量逐年增加，纸浆的消费量也跟着增长，2005年纸浆的消耗量达到了5200万吨。如果这些纸浆全部使用木浆，将给森林和环境资源带来巨大的负担。并且，由于环保法规的加强，目前的草类制浆也受到限制。所以，废纸回用制浆越来越受到重视。2005年，废纸浆使用量达到了2900万吨，其中大部分是进口，达到了1703万吨。
3.现有的废纸本身含有很多的细小的纤维，而且在制浆过程中，纸浆纤维又受到制浆设备的剪切破坏，也产生了很多细小的纤维。这些细小纤维在造纸过程中，大部分不能留在纸上，而是随着白水流走了。目前，国内外主要使用助留剂减少细小纤维和填料的流失，这些助留剂以单元助留剂居多，较少使用双元助留剂。但是，这些技术都只是在一定程度上减少了细小纤维和填料流失到废水中，流失到废水中的细小纤维和填料的量仍不可忽视。一般情况下，随着白水流走的细小纤维占造纸原料总量的2%以上，给造纸成本带来了很大的损失，并且这些流掉的细小物质给污水处理带来了很大的压力。
技术实现要素：
4.本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种助留助滤剂，其通过优化滤水、留着和匀度三者之间的关系，解决了造纸过程中细小纤维和填料的流失问题，从而达到了节约白水用量、减轻污水处理负荷的目的。
5.本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种助留助滤剂，所述助留助滤剂由包含以下重量份的原料组成，阳离子改性膨润土48~52份，定着剂10~11份，阳离子硅溶胶2~4份，助剂1~3份；其中，所述定着剂由包含以下重量份的原料制成，二甲基乙酰胺3.60~3.75份，己二胺0.25~0.30份，环氧氯丙烷3.26~3.42份。
6.通过采用上述技术方案，首先，在定着剂中，由二甲基乙酰胺、己二胺和环氧氯丙烷组成的多元助留系统更加稳定，其能与制浆中的纤维的羟基有效结合，使纤维排布更加紧密同时对细小纤维和填料起到包覆作用，从而对纸页的成型起到积极作用，提高细小纤维及填料的留着率；同时，阳离子改性膨润土具有表面负电荷密度高、微观结构分散程度好的优点，能在细小纤维及填料等物质的污染下，限制细小纤维及填料的渗出而促进其他液体的滤出，起到较好的助滤效果；另外，通过阳离子硅溶胶与阳离子改性膨润土、定着剂相
结合，形成多元助留助滤系统，并辅以助剂促进这些有效成分在纸浆中的分散相容，不仅能达到较好的助留助滤效果，还能降低造纸中压榨和干燥阶段的脱水量，进而达到节约白水用量、减轻污水处理负荷的目的；综上所述，通过优化定着剂的配方，并通过阳离子改性膨润土、定着剂、阳离子硅溶胶和助剂之间的协同作用，以形成多元助留助滤系统，不仅能达到较好的助留助滤效果，避免造纸过程中细小纤维和填料的流失，还能降低造纸中压榨和干燥阶段的脱水量，进而达到节约白水用量、减轻污水处理负荷的目的。
7.进一步地，所述定着剂由以下方法制成，s1将二甲基乙酰胺、己二胺依次投入反应容器中，并通入冷却水降温至20℃以下，得到混合单体；s2将第一份环氧氯丙烷滴入所述s1的混合单体中，滴加时间内为60~180min，滴加温度为20~40℃；滴加完毕后，第一份环氧氯丙烷和混合单体的混合物自然升温25~45min，得到预聚单体；s3先将所述s2的预聚单体水浴升温至81
±
2℃，保温反应110~130min后，加入第二份环氧氯丙烷，再继续保温反应55~65min后，加入第三份环氧氯丙烷，然后继续保温反应，直至预聚单体黏度达到500~550cps；接着加1.70~1.75份水进行混合，得到反应液；s4先将所述s3的反应液继续反应，并控制反应温度在72
±
2℃，直至反应液黏度达到300~350cps，再加入0.10份水和0.10份硫酸终止反应，并降温至30~40℃，然后用酸液调节反应液的ph至4.5~7.0，得到所述定着剂。通过分阶段添加环氧氯丙烷，能促使环氧氯丙烷与二甲基乙酰胺、己二胺充分反应，在此期间通过添加水和/或硫酸调节中间产物的黏度和ph，有利于提高终产物的聚合度，以使定着剂能在较小添加量下起到较好的助留助滤效果；同时，由二甲基乙酰胺、己二胺和环氧氯丙烷组成的多元助留系统更加稳定，其能与制浆中的纤维的羟基有效结合，使纤维排布更加紧密同时对细小纤维和填料起到包覆作用，从而对纸页的成型起到积极作用，提高细小纤维及填料的留着率，进一步提高助留助滤效果；而部分未能与纤维和填料发生作用的定着剂会随着白水流入至白水系统，在此过程中，定着剂会持续吸附白水内的阴离子垃圾，降低白水的浓度，进而使得白水的浊度和cod含量降低，避免由于白水回用出现的纸面洞眼等纸病。
8.优选地，在加入第三份环氧氯丙烷45min后，若反应液粘度低于450cps，加入第四份环氧氯丙烷。
9.具体地，所述第一份环氧氯丙烷、第二份环氧氯丙烷、第三份环氧氯丙烷和第四份环氧氯丙烷的重量比为（63.00~65.00）：（1.20~1.40）：1.00：1.00。
10.优选地，所述二甲基乙酰胺为40%二甲基乙酰胺溶液，所述己二胺为70%己二胺溶液，所述水为软水，所述硫酸和酸液为50%硫酸溶液。
11.进一步地，所述阳离子改性膨润土由包含以下重量份的原料制成，钠基膨润土25~30份，硬脂基三甲基溴化铵15~20份，乙酸丙酸羧酸纤维素0.5~1.0份，气相三氧化二铝1.0~1.5份。采用上述原料得到阳离子改性膨润土，除了具有较好的助留助滤效果外，还能大幅降低白水中的cod含量，减轻污水处理负荷。
12.优选地，所述阳离子改性膨润土由以下方法制成，s1依次将硬脂基三甲基溴化铵和钠基膨润土投入水中，搅拌混匀后，抽滤，得到混合浆体；s2将s1的混合浆体通过水进行洗涤处理，直至用过硝酸银滴定洗涤液后无沉淀产生，得到洗涤浆体；s3依次将乙酸丙酸羧酸纤维素和气相三氧化二铝投入水中，搅拌混匀后，得到混合溶液；s4将s2的 洗涤浆体加入s3的混合溶液中，常温搅拌25~35min，再静置5~10min，得到改性浆液；s5将s4的改性浆液进行离心分离处理，得到的固相经烘干和研磨后，得到所述阳离子改性膨润土。
13.优选地，所述阳离子改性膨润土的粒径为60~75μm，ph为7~8。
14.进一步地，所述阳离子硅溶胶为含有粒径10~15nm、ph为3~6、且已用铝改性至改性程度为20~25%的二氧化硅颗粒的溶胶。由于上述阳离子硅溶胶的粒径小且比表面积高，这就使得二氧化硅颗粒得到了很好的助留和脱水效果，并通过铝改性使其保持较高的负电荷，从而能在较高的ph范围内使用，最终能在较少的用量下达到较高的助留助滤效果。
15.进一步地，所述助剂由包含以下重量份的原料组成，氢化蓖麻油0.3~0.7份，黄原胶0.2~0.8份，氨甲基丙二醇0.2~0.8份，藻提取物0.2~0.4份，葡萄柚果提取物0.1~0.3份。
16.综上所述，本发明的有益技术效果为：通过优化定着剂的配方，并通过阳离子改性膨润土、定着剂、阳离子硅溶胶和助剂之间的协同作用，以形成多元助留助滤系统，不仅能达到较好的助留助滤效果，避免造纸过程中细小纤维和填料的流失，还能降低造纸中压榨和干燥阶段的脱水量，进而达到节约白水用量、减轻污水处理负荷的目的。
具体实施方式
17.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述。
实施例
18.实施例1：为本发明公开的一种助留助滤剂，由包含以下重量份的原料组成，阳离子改性膨润土50份，定着剂10份，阳离子硅溶胶3份，助剂2份。
19.首先，阳离子改性膨润土由包含以下重量份的原料制成，钠基膨润土27.0份，硬脂基三甲基溴化铵18.0份，乙酸丙酸羧酸纤维素0.7份，气相三氧化二铝1.2份。阳离子改性膨润土的粒径为60~75μm，ph为7。同时，阳离子改性膨润土由以下方法制成，s1依次将硬脂基三甲基溴化铵和钠基膨润土投入水中，搅拌混匀后，抽滤，得到混合浆体；s2将s1的混合浆体通过水进行洗涤处理，直至用过硝酸银滴定洗涤液后无沉淀产生，得到洗涤浆体；s3依次将乙酸丙酸羧酸纤维素和气相三氧化二铝投入水中，搅拌混匀后，得到混合溶液；s4将s2的 洗涤浆体加入s3的混合溶液中，常温搅拌30min，再静置8min，得到改性浆液；s5将s4的改性浆液进行离心分离处理，得到的固相经烘干和研磨后，得到阳离子改性膨润土。
20.其次，定着剂由包含以下重量份的原料制成，二甲基乙酰胺3.68份，己二胺0.27份，环氧氯丙烷3.34份。同时，定着剂由以下方法制成，s1将二甲基乙酰胺、己二胺依次投入反应容器中，并通入冷却水降温至20℃以下，得到混合单体；s2将第一份环氧氯丙烷滴入s1的混合单体中，滴加时间内为120min，滴加温度为30℃；滴加完毕后，第一份环氧氯丙烷和混合单体的混合物自然升温35min，得到预聚单体；s3先将s2的预聚单体水浴升温至81
±
2℃，保温反应120min后，加入第二份环氧氯
丙烷，再继续保温反应60min后，加入第三份环氧氯丙烷，然后继续保温反应，直至预聚单体黏度达到500~550cps；在加入第三份环氧氯丙烷45min后，若反应液粘度低于450cps，加入第四份环氧氯丙烷；接着加1.72份水进行混合，得到反应液；第一份环氧氯丙烷、第二份环氧氯丙烷、第三份环氧氯丙烷和第四份环氧氯丙烷的重量比为64.00：1.30：1.00：1.00；s4先将s3的反应液继续反应，并控制反应温度在72
±
2℃，直至反应液黏度达到300~350cps，再加入0.10份水和0.10份硫酸终止反应，并降温至35℃，然后用酸液调节反应液的ph至6.0，得到定着剂。
21.另外，阳离子硅溶胶为含有粒径10~15nm、ph为5、且已用铝改性至改性程度为15%的二氧化硅颗粒的溶胶。
22.最后，助剂由包含以下重量份的原料组成，氢化蓖麻油0.5份，黄原胶0.5份，氨甲基丙二醇0.5份，藻提取物0.3份，葡萄柚果提取物0.2份。
23.实施例2：实施例1：为本发明公开的一种助留助滤剂，与实施例1的不同之处在于，首先，阳离子改性膨润土由以下方法制成，s1依次将硬脂基三甲基溴化铵和钠基膨润土投入水中，搅拌混匀后，抽滤，得到混合浆体；s2将s1的混合浆体通过水进行洗涤处理，直至用过硝酸银滴定洗涤液后无沉淀产生，得到洗涤浆体；s3依次将乙酸丙酸羧酸纤维素和气相三氧化二铝投入水中，搅拌混匀后，得到混合溶液；s4将s2的 洗涤浆体加入s3的混合溶液中，常温搅拌25min，再静置5min，得到改性浆液；s5将s4的改性浆液进行离心分离处理，得到的固相经烘干和研磨后，得到阳离子改性膨润土。
24.其次，定着剂由以下方法制成，s1将二甲基乙酰胺、己二胺依次投入反应容器中，并通入冷却水降温至20℃以下，得到混合单体；s2将第一份环氧氯丙烷滴入s1的混合单体中，滴加时间内为60min，滴加温度为20~40℃；滴加完毕后，第一份环氧氯丙烷和混合单体的混合物自然升温25min，得到预聚单体；s3先将s2的预聚单体水浴升温至81
±
2℃，保温反应110min后，加入第二份环氧氯丙烷，再继续保温反应55min后，加入第三份环氧氯丙烷，然后继续保温反应，直至预聚单体黏度达到500cps；在加入第三份环氧氯丙烷45min后，若反应液粘度低于450cps，加入第四份环氧氯丙烷；接着加1.70份水进行混合，得到反应液；第一份环氧氯丙烷、第二份环氧氯丙烷、第三份环氧氯丙烷和第四份环氧氯丙烷的重量比为63.00：1.20：1.00：1.00；s4先将s3的反应液继续反应，并控制反应温度在72
±
2℃，直至反应液黏度达到300~350cps，再加入0.10份水和0.10份硫酸终止反应，并降温至30℃，然后用酸液调节反应液的ph至4.5，得到定着剂。
25.另外，阳离子硅溶胶为含有粒径10~15nm、ph为3、且已用铝改性至改性程度为20%的二氧化硅颗粒的溶胶。
26.实施例3：实施例1：为本发明公开的一种助留助滤剂，与实施例1的不同之处在于，首先，阳离子改性膨润土由以下方法制成，s1依次将硬脂基三甲基溴化铵和钠基膨润土投入水中，搅拌混匀后，抽滤，得到混合浆体；s2将s1的混合浆体通过水进行洗涤处理，直至用过硝酸银滴定洗涤液后无沉淀产生，得到洗涤浆体；s3依次将乙酸丙酸羧酸纤维素和气相三氧化二铝投入水中，搅拌混匀后，得到混合溶液；s4将s2的 洗涤浆体加入s3的混合溶液中，常温搅拌35min，再静置10min，得到改性浆液；s5将s4的改性浆液进行离心分离处理，得到的固相经烘干和研磨后，得到阳离子改性膨润土。
27.其次，定着剂由以下方法制成，s1将二甲基乙酰胺、己二胺依次投入反应容器中，并通入冷却水降温至20℃以下，得到混合单体；s2将第一份环氧氯丙烷滴入s1的混合单体中，滴加时间内为180min，滴加温度为40℃；滴加完毕后，第一份环氧氯丙烷和混合单体的混合物自然升温45min，得到预聚单体；s3先将s2的预聚单体水浴升温至81
±
2℃，保温反应110~130min后，加入第二份环氧氯丙烷，再继续保温反应65min后，加入第三份环氧氯丙烷，然后继续保温反应，直至预聚单体黏度达到500~550cps；在加入第三份环氧氯丙烷45min后，若反应液粘度低于450cps，加入第四份环氧氯丙烷；接着加1.75份水进行混合，得到反应液；第一份环氧氯丙烷、第二份环氧氯丙烷、第三份环氧氯丙烷和第四份环氧氯丙烷的重量比为65.00：1.40：1.00：1.00；s4先将s3的反应液继续反应，并控制反应温度在72
±
2℃，直至反应液黏度达到300~350cps，再加入0.10份水和0.10份硫酸终止反应，并降温至40℃，然后用酸液调节反应液的ph至7.0，得到定着剂。
28.另外，阳离子硅溶胶为含有粒径10~15nm、ph为6、且已用铝改性至改性程度为25%的二氧化硅颗粒的溶胶。
29.实施例4：实施例1：为本发明公开的一种助留助滤剂，与实施例1的不同之处在于，原料中各组分的重量份数如表1所示。
30.实施例5：实施例1：为本发明公开的一种助留助滤剂，与实施例1的不同之处在于，原料中各组分的重量份数如表1所示。
31.实施例6：实施例1：为本发明公开的一种助留助滤剂，与实施例1的不同之处在于，原料中各组分的重量份数如表1所示。
32.实施例7：实施例1：为本发明公开的一种助留助滤剂，与实施例1的不同之处在于，原料中各组分的重量份数如表1所示。
33.表1
助留助滤剂的组分（份）实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6实施例7阳离子改性膨润土50505048495152定着剂10101010111111阳离子硅溶胶3332244助剂2221223阳离子改性膨润土的组分（份）实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6实施例7钠基膨润土27.027.027.025.026.028.030.0硬脂基三甲基溴化铵18.018.018.017.020.016.015.0乙酸丙酸羧酸纤维素0.70.70.71.00.80.50.6气相三氧化二铝1.21.21.21.51.01.31.4定着剂的组分（份）实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6实施例7二甲基乙酰胺3.683.683.683.603.703.723.75己二胺0.270.270.270.250.280.290.30环氧氯丙烷3.343.343.343.263.383.403.42助剂的组分（份）实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6实施例7氢化蓖麻油0.500.500.500.300.400.600.70黄原胶0.500.500.500.200.400.600.80氨甲基丙二醇0.500.500.500.200.600.400.80藻提取物0.300.300.300.200.200.400.40葡萄柚果提取物0.200.200.200.100.100.300.30
性能检测试验取实施例1~7的助留助滤剂进行滤水实验，检测使用和未使用上述助留助滤剂制浆得到的白水的浊度和cod含量、以及网部一次留着率，检测结果如表2所述。
34.表2 实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6实施例7空白白水cod(mg/l)141143190140138215226355白水浊度（ftu）1316151816101545一次留着率（%）6561636061606225
由表2可知，本发明的助留助滤剂通过优化定着剂的配方，并通过阳离子改性膨润土、定着剂、阳离子硅溶胶和助剂之间的协同作用，以形成多元助留助滤系统。通过将这些助留助滤剂参与造纸过程，能有效降低白水的浊度和cod含量，并提高网部一次留着率。不仅能达到较好的助留助滤效果，避免造纸过程中细小纤维和填料的流失，还能降低造纸中压榨和干燥阶段的脱水量，进而达到节约白水用量、减轻污水处理负荷的目的。
35.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。