CN103866632A - 一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂及其制备方法，含有聚丙烯酰胺的湿强剂由以下成分按照重量比组成：聚丙烯酰胺为3～5份、羟丙基淀粉为5～8份、甲基纤维素为4～6份、醇酸树脂为2～3份、甘油为5～7份、山梨酸钠为1～2份、纯净水为180～190份。一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法包括加热、成分混匀搅拌、均质等。制备得到的含有聚丙烯酰胺的湿强剂处理过纸浆后，制备的纸张的抗张性能得到了明显提高，具有良好的韧性。
Description
技术领域
本发明涉及一种湿强剂及其制备方法，特别是涉及造纸过程中的一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂及其制备方法。
背景技术
我国为造纸大国，造纸技术具有悠久的历史。传统的造纸工艺包括较多的步骤，在制备过程中，需要添加一定量的造纸助剂，这些造纸助剂对纸页的性能有明显的作用，其中湿强剂的选择对纸张的物理性能有较大的决定作用。
常规的纸张在加入造纸助剂后，其抗张性能提升较小，在受到较小的冲击和外力，纸张就会发生破裂等现象。通过湿强剂和施胶剂可以一定程度上提升纸张的抗张性能。通过将湿强剂成分进行复配也许可以较好的提高纸张的抗张性能。
发明内容
要解决的技术问题：使用传统的造纸湿强剂处理后再抄片得到的纸张的抗张性能较差，降低了纸张的使用性能，限制了纸张的使用的问题。
技术方案：本发明公开了一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂及其制备方法，含有聚丙烯酰胺的湿强剂由以下成分按照重量比组成：聚丙烯酰胺为3～5份、羟丙基淀粉为5～8份、甲基纤维素为4～6份、醇酸树脂为2～3份、甘油为5～7份、山梨酸钠为1～2份、纯净水为180～190份。
一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应罐温度设定为55℃，待反应罐温度稳定后取聚丙烯酰胺为3～5份、羟丙基淀粉为5～8份、甲基纤维素为4～6份、纯净水为180～190份，将上述各组成物质搅拌，搅拌至均匀；（2）搅拌均匀后再向反应罐中加入醇酸树脂为2～3份、甘油为5～7份、山梨酸钠为1～2份，再次进行搅拌，搅拌至均匀；（3）搅拌均匀后将混合料液用均质机进行均质，均质压力为10～13MPa，均质时间为20min；（4）均质后将湿强剂溶液冷却至室温，制备得含有聚丙烯酰胺的湿强剂。
在湿强剂的制备过程中，加入的羟丙基淀粉分子量优选为10000～30000。
在湿强剂的制备过程中，加入的甲基纤维素优选为5～6份。
在湿强剂的制备过程中，均质机的均质压力优选为13MPa。
有益效果：通过本发明方法制备的湿强剂的粘度为32.4cP至33.5cP，固形物含量为17.3wt%至22.5wt%，通过本发明的湿强剂处理过后的纸张抗张指数从45N·m/g升高至75N·m/g至78N·m/g，显著的提高了纸张的抗张性能。
具体实施方式
实施例1
一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应罐温度设定为55℃，待反应罐温度稳定后取聚丙烯酰胺为3kg、羟丙基淀粉为5kg、甲基纤维素为6kg、纯净水为180kg，将上述各组成物质搅拌，搅拌至均匀；（2）搅拌均匀后再向反应罐中加入醇酸树脂为2kg、甘油为7kg、山梨酸钠为1kg，再次进行搅拌，搅拌至均匀；（3）搅拌均匀后将混合料液用均质机进行均质，均质压力为10MPa，均质时间为20min；（4）均质后将湿强剂溶液冷却至室温，制备得含有聚丙烯酰胺的湿强剂。制备的湿强剂固形物含量为17.3wt%，粘度为32.4cP。
实施例2
一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应罐温度设定为55℃，待反应罐温度稳定后取聚丙烯酰胺为4kg、羟丙基淀粉为8kg、甲基纤维素为4kg、纯净水为190kg，将上述各组成物质搅拌，搅拌至均匀；（2）搅拌均匀后再向反应罐中加入醇酸树脂为3kg、甘油为5kg、山梨酸钠为2kg，再次进行搅拌，搅拌至均匀；（3）搅拌均匀后将混合料液用均质机进行均质，均质压力为13MPa，均质时间为20min；（4）均质后将湿强剂溶液冷却至室温，制备得含有聚丙烯酰胺的湿强剂。制备的湿强剂固形物含量为22.5wt%，粘度为33.5cP。
实施例3
一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应罐温度设定为55℃，待反应罐温度稳定后取聚丙烯酰胺为5kg、羟丙基淀粉为6kg、甲基纤维素为5kg、纯净水为185kg，将上述各组成物质搅拌，搅拌至均匀；（2）搅拌均匀后再向反应罐中加入醇酸树脂为2kg、甘油为6kg、山梨酸钠为1kg，再次进行搅拌，搅拌至均匀；（3）搅拌均匀后将混合料液用均质机进行均质，均质压力为12MPa，均质时间为20min；（4）均质后将湿强剂溶液冷却至室温，制备得含有聚丙烯酰胺的湿强剂。制备的湿强剂固形物含量为19.6wt%，粘度为33.1cP。
取针叶浆浆料，浓度为8wt%，进行充分搅拌，搅拌后向针叶浆料中分别加入实施例1、实施例2、实施例3制备得到的湿强剂，湿强剂添加量都为纸张重量的0.8wt%，均匀的加入湿强剂，最后将纸张抄片，纸张定量为45g/m2，纸张在45℃下干燥后再进行熟化，熟化温度为90℃，熟化时间为15min，熟化后冷却至室温，室温下测定实施例1、实施例2、实施例3的纸张的抗张指数。测定标准为GB/T22898-2008。
同时进行空白对比，制备工艺与实施例相同，未添加湿强剂，结果如下。
| 空白例 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
| 抗张指数（N·m/g） | 45 | 75 | 78 | 77 |
从结果可知所述方法制备的湿强剂可以大幅度提高纸张的抗张指数，提升了常规纸张的物理性能，可以广泛的应用于造纸行业中。
Claims (5)
1.一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂，其特征在于含有聚丙烯酰胺的湿强剂由以下成分按照重量比组成：聚丙烯酰胺为3～5份、羟丙基淀粉为5～8份、甲基纤维素为4～6份、醇酸树脂为2～3份、甘油为5～7份、山梨酸钠为1～2份、纯净水为180～190份。
2. 根据权利要求1所述的一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，其特征在于制备方法包括如下步骤：（1）将反应罐温度设定为55℃，待反应罐温度稳定后取聚丙烯酰胺为3～5份、羟丙基淀粉为5～8份、甲基纤维素为4～6份、纯净水为180～190份，将上述各组成物质搅拌，搅拌至均匀；（2）搅拌均匀后再向反应罐中加入醇酸树脂为2～3份、甘油为5～7份、山梨酸钠为1～2份，再次进行搅拌，搅拌至均匀；（3）搅拌均匀后将混合料液用均质机进行均质，均质压力为10～13MPa，均质时间为20min；（4）均质后将湿强剂溶液冷却至室温，制备得含有聚丙烯酰胺的湿强剂。
3.根据权利要求2所述的一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的羟丙基淀粉分子量为10000～30000。
4.根据权利要求2所述的一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的甲基纤维素为5～6份。
5.根据权利要求2所述的一种含有聚丙烯酰胺的湿强剂的制备方法，其特征在于制备过程中均质机的均质压力为13MPa。
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