[发明专利]一种采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物处理纸浆的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纸浆的处理方法，尤其涉及一种采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物处理纸浆的方法。

背景技术

打浆是造纸过程中的一部分，打浆过程中纤维除了受机件的剪切、揉搓和梳理等作用外，同时纤维的细胞壁还发生位移、变形与破裂等现象而吸水润胀，产生细纤维化，使纸浆具有柔软性、可塑性，也使纤维素分子链中的羟基增加与氢链结合机会，提高了纤维间的结合力。打浆性能影响着纸张的好坏。现有打浆工艺存在打浆能耗大的问题，而且根据打浆方式的不同，纸张也会表现出某些方面的缺陷。例如，纸张容易起毛，油墨吸收效果较差等。

发明内容

本发明为了克服打浆能耗大的不足，提供了一种能够降低打浆能耗，同时能够改善打浆性能的采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物处理纸浆的方法。

本发明是通过以下措施实现的：

一种采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物处理纸浆的方法，步骤为：将纸浆进行浓缩干燥脱水，然后通入1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物对纸浆进行处理；处理完毕后纸浆用水洗涤除去1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物，然后进入打浆工段进行打浆。

上述的方法中，水洗除去的1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物经简单除水后循环套用。脱水后纸浆含水量为0.2wt％～2.0wt％。处理过程中采用微波加热或蒸汽间接加热控制处理温度。

上述的方法中，用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物对纸浆进行处理的工艺条件为：1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物用量3～12L/kg浆，处理温度70～140℃，处理时间20～120min。

上述方法中，所述纸浆是以天然植物纤维为原料制取的化学浆或高得率浆。高得率浆在一段粗磨浆后用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物进行处理。

1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物具有式(I)所示的结构式。它具有离子液体的优良特性，在打浆前用它对纸浆进行预处理，可破坏纤维素分子内及分子间形成的氢键，降低纤维组分间的内聚力，软化纤维，改善纤维的物理特性，减轻打浆过程中纤维的机械损伤，从而改善纸浆的打浆操作，且成纸的强度、表面性能和印刷性能等物理指标也得到改善。因1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物具备难挥发的特性，易于回收，通过化学品回收系统脱水后可回用于纸浆的预处理，化学品处理费用低。

本发明的方法操作简单，通过在打浆前采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物对纸浆进行处理，可减少打浆作用对纤维的损伤，提高纸张的物理性能。处理后的纸浆打浆能耗降低，纸浆的纤维质量得到改善，纸张的强度、表面性能和印刷性能等物理指标得到了提高。此外，所用的1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物可循环利用，绿色环保。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行进一步阐述，下述说明只是示例性的，并不对本发明进行限制。如无特别说明，下述含量均为质量百分含量。

实施例1

辐射松化学浆常规打浆至打浆度50.0°SR，打浆能量消耗为520kW·h/t浆，纤维的长度为2.28mm，细小组分含量为8.5％。采用此浆料抄造成定量70g/m²文化纸，成纸的松厚度1.87cm³·g^-1，耐破指数2.64KPa·m²·g^-1、抗张指数47.8N·m/g，耐折次数572次，撕裂指数6.12mN·m²·g^-1，拉毛速度(表征纸张表面强度)为1.12m/s，K&N值(表征印刷油墨吸收性，K&N值越低，则印刷光泽度高，油墨用量低，印刷性能好)为21.4。

采用本发明方法对辐射松化学浆进行处理。步骤：打浆前纸浆浓缩干燥脱水至水分含量为1.5％，然后采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物对纸浆进行处理，处理条件为1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物用量3L/kg浆，微波加热，温度140℃，时间90min，处理后洗涤纸浆，回收1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物。