取代传统造纸助剂。如美国专利文献US 6231657所记载的：在同质化的制备过程中，纳米结晶纤维素的长度和长宽比是有限的，不 能只是解开木纤维而不削减纤维的强度。
[0016] 将本发明提供的所述乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素添加到造纸湿部并 均匀的分布于纸张或纸板的基体中，由于纳米结晶纤维素簇包含大量的羟基，和非离子单 体及阳离子单体一起可以改变原有纳米结晶纤维素的长宽比，从而提高纳米结晶纤维素簇 的密度、刚度和支护强度，从而可以显著提高纸张特性。本发明由非离子单体预聚合形成的 聚合物和引入阳电荷的阳离子单体预聚合形成的聚合物，用乙二醛进行化学反应交联得到 分子量在10万到500万道尔顿的高分子碳骨架作为交联聚合物，然后与纳米结晶纤维素嵌 段均聚构成纳米结晶纤维素簇。
[0017] 本发明制备的乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素作为增强剂，由于乙二醛交 联聚合物特有的良好脱水性能，可以在纸机湿部显著提高纸张在网布上的脱水率；由此产 生两个效应可以达到提高纸机车速的目的： 其中一个效应是脱水率的提高而增加的湿纸幅的抗张强度；本发明所提供技术方案提 高压榨部脱水的机理是：可以与纤维反应使其结合水变成游离水，进而使压榨脱水变得更 容易；同时增强纤维间的结合，降低压榨后纸幅的回湿，提高干度，从而增加湿纸幅强度。湿 纸幅抗张强度的提高于其干度的关系如说明书附图1所示，可以看出压榨部干度每提升1% 对应于湿纸幅强度11%的提升。
[0018]另外一个效应是降低在烘干部对烘干蒸汽的需求；大多数的箱板纸纸机的车速是 受烘干部的蒸汽供应有限而被限制的；对受困于烘干能力的纸机，纸张脱水率的提高有很 大车速提高的潜力，同时能节约蒸汽用量。
[0019] 此外，阳离子聚合物分子链上的阳离子基团、酰胺基等可与纳米结晶纤维素分子 上丰富的羟基之间产生离子键合、氢键和化学键结合，可以形成稳定的合适尺寸的纳米结 晶纤维素簇。这些纳米结晶纤维素簇在加入纸机湿部后与纸浆充分混合后，乙二醛上的醛 基可以使纸张纤维形成稳定的化学键键合，并在大纤维上有效吸附细小纤维，可大幅提高 首程保留率和系统留着率，达到降低白水浓度并大幅提高纸张增强效果。
[0020] 本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下： 1、本发明所述乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素作为增强剂可以同时提高纸或 纸板的干强度和湿强度；而现有的干强剂主要提高纸活纸板的干强度而对湿强度没有明显 的提高，现有的湿强剂主要提高纸或纸板的湿强度而对干强度没有明显的提高。
[0021] 2、本发明所述乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素作为增强剂应用到造纸上 能够显著提高纸张的内聚力，对纸或纸板的抗张拉力、耐破指数、耐折率等物理强度有更显 著的提高。
[0022] 3、本发明所述乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素作为增强剂不仅对造纸企 业的纸品质有本质上的提高，而且能提高湿纸幅的脱水率，增大湿纸幅的抗张强度，会很大 程度地提高纸机车速，优化纸机运行，降低蒸气用量，对造纸企业降低生产能耗和提高产能 有极大的助益，可以给造纸企业带来显著的经济效益。
[0023]4、本发明所述乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素作为增强剂对造纸企业的 节能减排亦有很大的助益，可以清洁纸机的白水系统，可以帮助纸厂更好的对白水系统进 行封闭循环，大量降低工厂废水的COD和排放量，有利于降低造纸企业所面临的环境压力。
【附图说明】
[0024] 图1为湿纸幅抗张强度与干度关系的曲线图。
【具体实施方式】
[0025] 下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
[0026] 具体实施例1 本实施例提供的一种乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素的制备方法，所用主要原 料及投料量参见下表：
制备方法包括以下步骤： 向带有涡轮搅拌器、CTD温度传感器2000毫升烧瓶中加入软水1200g，在搅拌器搅拌 速度为120RPM下加入纳米结晶纤维素90g，边搅拌边升温至50°C，等完全溶解后，冷却到 室温。
[0027] 聚丙烯酰胺聚合物(分子量1万道尔顿）135g，聚二甲基二烯丙基氯化铵聚合物 (分子量1万道尔顿)15g，十水合二磷酸四钠30g，乙二醛30g，搅拌均匀后用适量氢氧化 钠和稀硫酸调节pH值到8. 5。
[0028] 达到预期粘度后，用适量浓硫酸调节pH终止反应，得到固含量为20%，粘度为12mPa?s，pH值为2. 8的乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素。
[0029]采用漂白硫酸盐针叶浆作为原料进行疏解、打浆后，加入按上述方法制得的乙二 醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素水溶液1%~4% (相应于绝干浆的质量比)，搅拌5分钟， 用手抄片机制得定量50g/m2的手抄纸片，烘干后，在标准温湿度条件下平衡24小时，测定 其干抗张强度；耐破指数，手抄纸片浸泡10秒钟后测定即时湿强度；结果列于表1。
[0030] 表1.漂白硫酸盐针叶浆手抄纸片的强度指标
具体实施例2 本实施例提供的一种乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素的制备方法，所用主要原 料及投料量参见下表：
制备方法包括以下步骤： 向带有涡轮搅拌器、CTD温度传感器2000毫升烧瓶中加入软水1230g，在搅拌器搅拌 速度为120RPM下加入纳米结晶纤维素75g，边搅拌边升温至50°C，等完全溶解后，冷却到 室温。
[0031] 聚N，N-二甲基丙烯酰胺聚合物(分子量1. 2万道尔顿）120g，聚二甲基二烯丙基 氯化铵聚合物(分子量1万道尔顿)15g，十水合二磷酸四钠30g，乙二醛30g，搅拌均匀后 用适量氢氧化钠和稀硫酸调节pH值到8. 5。
[0032] 达到预期粘度后，用适量浓硫酸调节pH终止反应，得到固含量为18%，粘度为15 mPas，pH值为2. 8的乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素。
[0033] 采用50/50混合漂白针叶浆/阔叶浆作为原料进行疏解、打浆后，加入按上述方法 制得的乙二醛交联聚合物改性纳米结晶纤维素水溶液1%~4% (相应于绝干浆的重量比)， 搅拌5分钟，用手抄片机制得定量100g/m2的手抄片，烘干后，在标准温湿度条件下平衡24 小时，测定其耐折度、耐破度和环压强度；实验结果列于表2。
[0034] 表2.混合漂白针叶浆/阔叶浆手抄纸片强度指标和滤水性能提高率
具体实施例3 将具体实施例2中聚N，N-二甲基丙烯酰胺的单体替换为选自丙烯酰胺、N，N-二甲基 丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、丙烯腈中的一种或多种非离子单体；将 具体实施例2中聚二甲基二烯丙基氯化铵的单体替换为选自二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯 酸二甲胺基乙酯的甲基氯季铵盐、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯的甲基氯季铵盐、丙烯酸二乙 胺基乙酯的甲基氯季铵盐、甲基丙烯酸二乙胺基乙酯的甲基氯季铵盐、二甲氨基丙基丙烯 酰胺的甲基氯季铵盐、二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺的甲基氯季铵盐、丙烯酸二甲胺基乙酯 的苄基氯季铵盐、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯的苄基氯季铵盐、丙烯酸二乙胺基