CN103866636B - 一种脲醛树脂湿强剂及其制备方法 - Google Patents

一种脲醛树脂湿强剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种脲醛树脂湿强剂及其制备方法，脲醛树脂湿强剂由以下成分按照重量比组成：脲醛树脂为13～17份、丙烯酸羟乙酯为3～4份、醇酸树脂为5～10份、戊二醛为3～6份、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为7～11份、丙二醇为4～8份、去离子水为88～94份。本发明的脲醛树脂湿强剂的制备方法为高温加热、混合、搅拌等步骤。制备得到的脲醛树脂湿强剂具有在低用量的基础上仍可提高纸品的抗张指数和湿强抗张强度，应用范围广。

Description

一种脲醛树脂湿强剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种湿强剂及其制备方法，特别是涉及一种具有较高抗张指数和湿强抗张强度的脲醛树脂湿强剂及其制备方法。
背景技术
现阶段在造纸行业中应用最多的湿强剂时是PAE湿强剂，PAE湿强剂有较广的pH应用范围，同时还具有较好的固定性，但是，应用了PAE湿强剂的纸张的湿强抗张强度较低，在纸张水分含量过高后，其强度会大大降低，这都影响着纸张的使用。
脲醛树脂湿强剂也是应用较广的一种湿强剂，应用了脲醛树脂的湿强剂也可以提高纸张的抗张强度，但是不同成分的脲醛树脂湿强剂其对抗张强度提高的情况也不相同，对脲醛树脂湿强剂的成分进行选择，优化脲醛树脂湿强剂的性能，具有较好的前景。
发明内容
要解决的技术问题：常规的湿强剂对纸张的抗张指数和湿强抗张强度的提升有限，限制了纸张应用的问题。
技术方案：本发明公开了一种脲醛树脂湿强剂及其制备方法，脲醛树脂湿强剂由以下成分按照重量比组成：脲醛树脂为13～17份、丙烯酸羟乙酯为3～4份、醇酸树脂为5～10份、戊二醛为3～6份、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为7～11份、丙二醇为4～8份、去离子水为88～94份。
一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将高温反应罐温度设定在80～90℃，待温度恒定后向高温反应罐中加入脲醛树脂为13～17份、丙烯酸羟乙酯为3～4份、醇酸树脂为5～10份，使用涡轮搅拌机进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（2）再向高温反应罐中加入戊二醛为3～6份、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为7～11份、丙二醇为4～8份，使用涡轮搅拌及进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（3）再向高温反应罐中缓慢的加入去离子水为88～94份，加入的同时进行涡轮搅拌，加完水后再涡轮搅拌2h；（4）将高温反应罐温度降至60℃后再涡轮搅拌3h；（5）冷却混合液至室温，并进行保存，制备得到脲醛树脂湿强剂。
本发明所述的脲醛树脂湿强剂在制备时首先将高温反应罐温度优选设定在85℃。
本发明所述的脲醛树脂湿强剂的制备方法中加入的醇酸树脂优选为10份。
本发明所述的脲醛树脂湿强剂的制备方法制备过程中加入的脲醛树脂优选为15～17份。
有益效果：本发明制备的脲醛树脂湿强剂可以提高纸张的抗张指数和湿强抗张强度，抗张指数测定方法为GB/T22898-2008，抗张指数从37N·m/g升高至82N·m/g至85N·m/g，湿强抗张强度从13.8N·m/g提高至24.5至26.8N·m/g。提高了纸张的物理性能，拓展了纸张的用途。
具体实施方式
实施例1
一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将高温反应罐温度设定在80℃，待温度恒定后向高温反应罐中加入脲醛树脂为13kg、丙烯酸羟乙酯为4kg、醇酸树脂为10kg，使用涡轮搅拌机进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（2）再向高温反应罐中加入戊二醛为3kg、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为11kg、丙二醇为6kg，使用涡轮搅拌及进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（3）再向高温反应罐中缓慢的加入去离子水为88kg，加入的同时进行涡轮搅拌，加完水后再涡轮搅拌2h；（4）将高温反应罐温度降至60℃后再涡轮搅拌3h；（5）冷却混合液至室温，并进行保存，制备得到脲醛树脂湿强剂。
实施例2
一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将高温反应罐温度设定在85℃，待温度恒定后向高温反应罐中加入脲醛树脂为15kg、丙烯酸羟乙酯为3kg、醇酸树脂为7kg，使用涡轮搅拌机进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（2）再向高温反应罐中加入戊二醛为6kg、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为9kg、丙二醇为8kg，使用涡轮搅拌及进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（3）再向高温反应罐中缓慢的加入去离子水为94kg，加入的同时进行涡轮搅拌，加完水后再涡轮搅拌2h；（4）将高温反应罐温度降至60℃后再涡轮搅拌3h；（5）冷却混合液至室温，并进行保存，制备得到脲醛树脂湿强剂。
实施例3
一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将高温反应罐温度设定在90℃，待温度恒定后向高温反应罐中加入脲醛树脂为17kg、丙烯酸羟乙酯为3kg、醇酸树脂为5kg，使用涡轮搅拌机进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（2）再向高温反应罐中加入戊二醛为5kg、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为7kg、丙二醇为4kg，使用涡轮搅拌及进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（3）再向高温反应罐中缓慢的加入去离子水为91kg，加入的同时进行涡轮搅拌，加完水后再涡轮搅拌2h；（4）将高温反应罐温度降至60℃后再涡轮搅拌3h；（5）冷却混合液至室温，并进行保存，制备得到脲醛树脂湿强剂。
取普通PAE湿强剂和实施例1至3的脲醛树脂湿强剂，都用水稀释至5wt%。
将浓度为9wt%的针叶浆充分搅拌均匀，向针叶浆料中分别加入实施例1至3制备得到的脲醛树脂湿强剂的5wt%的稀释液和普通的PAE湿强剂的5wt%的稀释液，湿强剂稀释液添加量为纸张重量的1.5wt%，加入后搅拌均匀，再将纸张进行抄片，纸张定量为65g/m2，纸张在55℃下干燥后熟化，熟化温度为86℃，熟化时间为17min，熟化后冷却至室温，测定PAE湿强剂对比例和实施例1至3的抗张指数和湿强抗张强度，结果如下表。
未添加湿强剂的空白浆料制备得到的纸张的抗张指数为37N·m/g，湿强抗张强度为13.8N·m/g。
普通PAE湿强剂 实施例1 实施例2 实施例3
抗张指数（N·m/g） 76 83 85 82
湿强抗张强度（N·m/g） 22.1 25.7 26.8 24.5
普通的PAE湿强剂在应用到造纸工艺中后，其对纸张的抗张指数和湿强抗张强度的提升效果不如本发明的脲醛树脂湿强剂，因此本发明的脲醛树脂湿强剂在造纸工业中具有较高的应用价值。

Claims (5)

1.一种脲醛树脂湿强剂，其特征在于脲醛树脂湿强剂由以下成分按照重量份组成：脲醛树脂为13～17份、丙烯酸羟乙酯为3～4份、醇酸树脂为5～10份、戊二醛为3～6份、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为7～11份、丙二醇为4～8份、去离子水为88～94份。
2.根据权利要求1所述的一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于制备方法包括如下步骤：（1）将高温反应罐温度设定在80～90℃，待恒定后向高温反应罐中加入脲醛树脂为13～17份、丙烯酸羟乙酯为3～4份、醇酸树脂为5～10份，使用涡轮搅拌机进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（2）再向高温反应罐中加入戊二醛为3～6份、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚为7～11份、丙二醇为4～8份，使用涡轮搅拌进行涡轮搅拌，涡轮搅拌至均匀；（3）再向高温反应罐中缓慢的加入去离子水为88～94份，加入的同时进行涡轮搅拌，加完水后再涡轮搅拌2h；（4）将高温反应罐温度降至60℃后再涡轮搅拌3h；（5）冷却混合液至室温，并进行保存，制备得到脲醛树脂湿强剂。
3.根据权利要求2所述的一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于制备时首先将高温反应罐温度设定在85℃。
4.根据权利要求2所述的一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的醇酸树脂为10份。
5.根据权利要求2所述的一种脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的脲醛树脂为15～17份。
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