[发明专利]一种新型造纸用湿增强剂及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说涉及一种新型造纸用湿增强剂及其制备方法与应用。

技术背景

随着人们生活水平的不断提高，湿强纸的用量持续增加，无论是特种纸、包装纸还是日用纸品，都用到湿强剂。随着二十一世纪的到来，各个厂家从原来粗放型市场占有逐渐转入产品质量和价格的竞争。而添加不同性能的造纸助剂是一条多快好省的捷径。由于湿强纸的特殊用途，要求具有一定的湿强度，所以说湿强剂在纸中起着举足轻重的作用。

目前广泛使用的PAE湿强剂，即聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(简称PAE)，效果比较好，现有PAE的常用制备方法是两步法：第1步是二元羧酸或羧酸衍生物(常用己二酸)和多乙烯多胺(常用二乙烯三胺)先制成聚酰胺预聚物，第2步是在水溶液中使该预聚物与环氧氯丙烷进行反应，当达到所希望的分子质量或粘度值时，通过添加酸对反应进行稀释及稳定化，得到产品。但该类产品采用的多乙烯多胺原料较贵，而且未经交联改性，其交联度程度低，分子量较低，造成单位有效成份所提高的湿强度低，导致使用湿增强剂的成本较高；为此很多学者也对PAE进行改性研究，如中国专利文献CN101328696公开的“一种造纸用湿强剂及其制备方法”，该发明公开了一种造纸用湿强剂，它是由脂肪族二醛类交联剂改性的聚酰胺环氧氯丙烷(改性PAE)，中国专利CN101302731公开的“有机硅改性纸张增湿强剂的制备方法”，该发明以二酸酸和多元胺为原料合成聚酰胺多胺中间体和环氧氯丙烷及有机硅硅烷偶联剂反应，即以有机硅烷为交联剂，制备得到有机硅改性PAE。但这些交联剂价格较贵，使湿增强剂的使用成本仍然较高，对于一些需求较高湿强度的特种纸，应用效果不理想；同时会给废纸的回抄；成纸的匀度带来不利影响；在增加湿强度的同时也不能明显提高干强度。

发明内容

为解决目前造纸行业中需要一种低原料成本、高湿强性能的湿增强剂的问题，本发明提出一种新型造纸用湿增强剂及其制备方法，本发明的湿增强剂纸张不仅具有优越的湿增强性能，而且提高纸张干增强效果，低成本，增加了经济效益。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种新型造纸用湿增强剂，由下述组份制成，各组份的重量份为：

中间体A                 3～30，

中间体B                 3～30，

环氧氯丙烷              3～15，

交联剂                  1～20，

聚丙烯酰胺              1～20，

水加至使其总含固量达    10～50％，

作为优选，

中间体A                 3～10，

中间体B                 3～10，

环氧氯丙烷              3～10，

交联剂                  2～5，

聚丙烯酰胺              1～5，

水加至使其总含固量达    10～30％，

其中，所述的中间体A，由下列组份制成，各组份的重量份为：

混合胺                  3～15，

二元酸                  3～15，

水加至使其总含固量达    15～25％，

其中，所述的中间体B，由下列组份制成，各组份的重量份为：

混合胺                  3～15，

环氧氯丙烷              3～15，

水加至使其总含固量达    10～30％，

上述中间体A和中间体B中的混合胺选自二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、氨水中一种或几种任意比例的复配物；

中间体A所述的二元酸选自丁二酸，戊二酸，己二酸中一种或几种任意比例的复配物。

所述的交联剂选自羟甲基(甲基)丙烯酰胺，羟乙基丙烯酰胺，乙氧基甲基丙烯酰胺，缩水甘油基甲基丙烯酸酯中一种或几种的复配混合物。

所述的聚丙烯酰胺为阳离子型聚丙烯酰胺。阳离子型聚丙烯酰胺是具有干、湿增强作用的增强剂，并能够使纸张具有较高的白度，损纸回收后很容易分散成浆，固化时间短并且价格适中。