[发明专利]一种环保型湿强剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种环保型湿强剂的制备方法，属于造纸技术领域。本发明通过在壳聚糖、羧甲基纤维素、乙二醛组成的交联体系中添加助剂，经过反应在交联体系表面及其空隙中沉积了磷酸钡、磷钨酸钡等物质，而经过一段时间的放置，氢氧华钡与空气中的二氧化碳反应又生成了碳酸钡沉积在纸张表面，这些沉淀物包裹在纸张纤维表面，或沉积在纤维空隙中，将纤维连接在一起，阻碍了水与纤维素分子间相互作用，减小了水与纸张纤维之间的作用，从而提高了纸张的湿强度。

技术领域

本发明涉及一种环保型湿强剂的制备方法，属于造纸技术领域。

背景技术

湿强度是指在一定时间中，将纸张放到水中润湿后得到的纸张强度。普通纸被润湿后，只能保持其原来干强度的2～10%左右。由于纸浆纤维具有高度的亲水性，易吸水，当纸与水接触时，在水的作用下，自身的平衡结构被破坏，因而使其湿强度比干强度明显降低。

对于某些纸或纸板，因对湿强度有较高的要求，普通纸张自身的强度无法满足需求，就需在纸浆中加入一些增强纸张湿强度的添加剂，所加入的物质为增湿强剂。如今，传统湿强剂已不能满足人们的需要，为了更好地提高纸质，满足需求，各种新型湿强剂产品种类层出不穷。

湿强度助剂都是热固性树脂，在干燥加热时形成不溶性防水网络体，从而对纸页起到增湿强作用。其作用发展机理如下：（1）一般情况下，将小分子而易在水中溶解的的低聚合物添加到抄纸过程中，其能在短时间内迅速进入至纤维的内部结构，并在一定条件下，低聚物缩合成高聚合物，高聚物树脂分子的基团与纤维羟基基团反应生成共价键，从而增强纸张的强度；（2）一些合成的高聚合物无法进入到纤维内部，沉积于纤维之间，与纤维结合成互穿网状结构，不仅能够局限纤维间的活动，也能够限制纤维的膨胀，降低纸页伸缩变形的可能性等作用，因此保护纸张在水分子中也具有一定强度；（3）而其余合成的高分子树脂广泛存在于纤维表面，经过固化后，使纸纤维拥有难以溶于水且性能稳定的优势，从而纸张会拥有良好的湿强效果。

常见的湿强剂有聚乙烯亚胺、脲醛树脂、聚酸胺环氧氯丙烷树脂等，均具有良好的湿强效果，同时也存在一些缺点，如脲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂，虽使用时间最早，但由于其含有游离甲醛，污染环境，限制其应用，近年来被各国禁用；PAE湿强效果好，各国对其需求量与日俱增，但其价格昂贵，纸不易降解，含有致癌物质有机氯等缺点；双醛淀粉使用时间较早，但有对环境造成很大污染的碘化物排放，使用量趋于降低，因此开发新型高效环保型增强剂成为造纸行业的研究热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前的PAE价格昂贵，使纸不易降解，含有致癌物质有机氯等缺点，双醛淀粉对环境造成很大污染的化合物排放的问题，提供了一种环保型湿强剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）取磷钨酸、磷酸加入去离子水中搅拌20～30min，得助剂液A；

（2）取氢氧化钡加入去离子水中搅拌20～30min，得助剂液B；

（3）取壳聚糖加入质量分数为2%醋酸溶液中，在50～60℃下搅拌20～30min，再加入羧甲基纤维素、乙二醛、硝酸锌，保温搅拌1～2h，得反应液；

（4）向反应液中加入聚乙烯醇、氯化锌，在60～80℃下搅拌20～30min，再同时滴加助剂液A和助剂液B保温搅拌混合，再加入硅烷偶联剂KH-560，继续搅拌反应1～2h后用质量分数为10%硫酸溶液调节pH为3～4，得环保型湿强剂。

步骤（1）所述磷钨酸、磷酸、去离子水的重量份为0.1～0.2份磷钨酸，0.2～0.3份磷酸，30～50份去离子水。

步骤（2）所述氢氧化钡、去离子水的重量份为0.5～0.8份氢氧化钡，30～50份去离子水。