[发明专利]一种造纸干强剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种造纸干强剂的制备方法，属于造纸领域。本发明通过改性后淀粉与壳聚糖配合，作为造纸干强剂的基础物质，淀粉与二亚乙基三胺五乙酸聚合物分子上有一些羧基，纤维素表面羟基形成氢键，增加了氢键的结合位点，增加纤维间的结合力，加强纸张抗张强度，而壳聚糖壳聚糖能显著增强纤维间结合力，且壳聚糖的成膜性较好，所以壳聚糖和纤维之间的结合很牢固，增强效果明显，接枝淀粉‑二亚乙基三胺五乙酸，使得纤维可及性增加和氢键结合强度增强，增强了纸张的机械性能，抗撕裂性能。本发明解决了目前淀粉类干强剂造纸干强剂价格便宜，制作出的纸张耐折度、耐破强度较差的问题。

技术领域

本发明属于造纸领域，具体涉及一种造纸干强剂的制备方法。

背景技术

干强剂是造纸工业中增强纸张强度的一类重要化学品，通常用于补偿添加填料或低等级的纤维所引起的纸强度的下降。近年来，废纸资源利用率逐年上升，并且发展潜力巨大。但废纸利用率的提高意味着废纸循环使用次数的增加，会造成纸强度指标的大幅下降，所以需要添加干强剂来增加纸张强度。随着人们对纸和纸板需求量的不断的上升，拉动了干强剂需求量的迅猛增长。纸张干强剂已经被广泛用于各类纸和纸张的生产过程中，用以显著增加纸和纸板的干强度，降低优质原材料消耗、提高产品档次，以满足用户不断提出的越来越高的质量要求。纸主要是由纸纤维经网络结构构成的，且纸张具有层状结构，平面内纸纤维相互交错、杂乱排列，纸张还具有孔隙结构。因此，虽然成纸的强度受多种因素的影响，但是最主要的原因还是纸纤维间的结合力。若纸张中含有大量未结合的短纤维，则会导致纸张强度明显下降，这不仅对成纸的性能、质量产生影响，还会影响纸机的运行性能，降低了生产效率。故在造纸的生产过程中，借助造纸干强剂的使用，能够改善纸张质量、降低生产成本，另外还可提高留着率、增加纸页匀度、改善纸机的运行性能等。

纸纤维的结构决定了含有能与纸纤维形成氢键结合的功能性基团（羟基、酰胺基）的水溶性聚合物都能够作为造纸干强剂。目前常用的干强剂有天然聚合物如淀粉及其改性物（如阳离子淀粉、阴离子淀粉、两性淀粉等）、合成聚合物如聚丙烯酰胺、乙二醛聚丙烯酰胺和聚乙烯醇等以及其它水溶性天然产物类干强剂。在大多数情况下，仅加入质量分数0.1％~1％的该类物质就可达到很好的干强效果。但是淀粉类干强剂其用量大，使用时还需要用蒸汽将其糊化再稀释，工艺复杂，制作出的纸张耐折度、耐破强度较差，且只能在一定范围内增加纸张的干强度。因此，生产出一种可以高效增强纸张强度的干强剂有很大的市场需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前淀粉类干强剂造纸干强剂价格便宜，制作出的纸张耐折度、耐破强度较差的问题，提供一种造纸干强剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种造纸干强剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：

（1）取淀粉加入蒸馏水中混合，于90 ~95℃的水浴中，搅拌，再加入质量分数为70%的乙醇溶液，搅拌，冷却，离心，取沉淀，干燥，得干燥物A，按质量份数计，取质量分数为20%的NaOH溶液30~40份，干燥物20~25份，二亚乙基三胺五乙酸8~11份，次磷酸钠5~6份混合均匀，将混合物升温至120~130℃，保持4~5h，将混合物用去离子水洗涤，离心，取上清液，干燥，得干燥物B；

（2）取壳聚糖加入质量分数为30%的醋酸溶液，搅拌，得混合溶液，先将干燥物B和二亚乙基三胺五乙酸混合，升温至120~130℃保持3~4h，再加入混合溶液，80~85℃保持80~90min，得到干强剂基础物，备用；

（3）将蝇蛆加入蒸馏水匀浆，低温干燥，研磨粉碎，过筛，收集过筛颗粒A，将过筛颗粒加入乙酸铵缓冲液中，搅拌均匀，3~4℃放置3~4 h，过滤，取滤液，离心，取上清液A，冷冻，解冻，离心，取清液B，置于98~100℃水浴中，冷却，离心，取上清液C，过透析袋透析，收集透析液，蒸馏浓缩，干燥，粉碎过筛，收集过筛颗粒B，得提取物；