CN104844773A - 纸料矿物复合助剂的制备方法 - Google Patents
纸料矿物复合助剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104844773A CN104844773A CN201510231298.1A CN201510231298A CN104844773A CN 104844773 A CN104844773 A CN 104844773A CN 201510231298 A CN201510231298 A CN 201510231298A CN 104844773 A CN104844773 A CN 104844773A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- preparation
- attapulgite clay
- paper
- composite assistant
- mineral composite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
本发明公开了纸料矿物复合助剂的制备方法，以白云石型凹凸棒石粘土和丙烯酸单体作为原料，在引发剂和交联剂渐循作用下接枝共骤，得到矿物复合助剂。本发明工艺简单，制备容易，成本低廉，利用CH２单体聚合时反应生成水不溶性聚合物的连续项和凹凸棒石粘土的分散相以及交联时结构网络的存在，当和水混合时连续相依靠C00和C00H集团亲水性在交联剂N、N-亚甲基双丙烯酰胺的作用下和植物纤维C6H1005紧密结合，实现纸料填料的过程以及功能改进，提升纸张的质量，降低纸品的成本，保护环境，有利于纸页的抄造。
Description
技术领域
本发明涉及纸料填料，具体涉及一种纸料矿物复合助剂的制备方法。
背景技术
近年来，我国造纸工业发展很快，尤其是在纸料填料及对纸品功能改进方面有了极大的重视，因为填料物对纸张的质量、产品的成本、环境的保护和纸页的抄造都会带来很大的影响。
发明内容
本发明的目的是：提供一种纸料矿物复合助剂的制备方法，采用该制备方法得到的矿物复合助剂用于纸料填料，提升纸张的质量，降低纸品的成本，保护环境，有利于纸页的抄造。
本发明的技术解决方案是：以白云石型凹凸棒石粘土（Mg5(Si4O10)2(OH)2(OH2)4 4H2O）和丙烯酸单体(CH2)作为原料，在引发剂和交联剂渐循作用下接枝共骤，得到矿物复合助剂；该矿物复合助剂的制备方法包括以下步骤：
（1）白云石型凹凸棒石粘土液的制备：白云石型凹凸棒石粘土中加水得质量浓度50%的浆液，浆液置于砂磨机中研磨至1000--1250目也即10-13um，得白云石型凹凸棒石粘土液，待用；
（2）丙烯酸单体混合液的制备： 取3-5ml丙烯酸用质量浓度5%NaOH溶液中和，得质量浓度40%-100%的丙烯酸液；丙烯酸液边搅拌边加入引发剂(k2S2O8)1.5g和交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵，在通N2的条件下加温至70℃并搅拌1.5小时，得丙烯酸单体混合液，待用；其中，交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵为丙烯酸质量的0.01%---0.1%；
（3）矿物复合助剂的制备：取步骤（1）砂磨后的白云石型凹凸棒石粘土液300ml，在其中加入3g硫酸铝和0.1g的(C3H8O3)，以及步骤（2）丙烯酸单体混合液20ml，混合均匀，在120℃干燥炉中干燥，研磨成325目，得矿物复合助剂。
本发明的优点是：工艺简单，制备容易，成本低廉，利用CH２单体聚合时反应生成水不溶性聚合物的连续项和凹凸棒石粘土的分散相以及交联时结构网络的存在，当和水混合时连续相依靠C00和C00H集团亲水性在交联剂N、N--亚甲基双丙烯酰胺的作用下和植物纤维C6H1005紧密结合，实现纸料填料的过程以及功能改进，提升纸张的质量，降低纸品的成本，保护环境，有利于纸页的抄造。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为是对技术方案的限制。
实施例1：依以下步骤制备矿物复合助剂
（1）白云石型凹凸棒石粘土液的制备：白云石型凹凸棒石粘土中加水得质量浓度50%的浆液，浆液置于砂磨机中研磨至1250目也即13um，得白云石型凹凸棒石粘土液，待用；
（2）丙烯酸单体混合液的制备：取5ml丙烯酸用质量浓度5%NaOH溶液中和，得质量浓度40%丙烯酸液；丙烯酸液边搅拌边加入引发剂(k2S2O8)1.5g和交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵，在通N2的条件下加温至70℃并搅拌1.5小时，得丙烯酸单体混合液，待用；其中，交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵为丙烯酸质量的0.1%；
（3）矿物复合助剂的制备：取步骤（1）砂磨后的白云石型凹凸棒石粘土液300ml，在其中加入3g硫酸铝和0.1g的(C3H8O3)，以及步骤（2）的丙烯酸单体混合液20ml，混合均匀，在120℃干燥炉中干燥，研磨成325目，得矿物复合助剂。
实施例2：依以下步骤制备矿物复合助剂
（1）白云石型凹凸棒石粘土液的制备：白云石型凹凸棒石粘土中加水得质量浓度50%的浆液，浆液置于砂磨机中研磨至1000目也即10um，得白云石型凹凸棒石粘土液，待用；
（2）丙烯酸单体混合液的制备：取3ml丙烯酸用质量浓度5%NaOH溶液中和，得质量浓度60%的丙烯酸液；丙烯酸液边搅拌边加入引发剂(k2S2O8)1.5g和交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵，在通N2的条件下加温至70℃并搅拌1.5小时，得丙烯酸单体混合液，待用；其中，交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵为丙烯酸质量的0.01%；
（3）矿物复合助剂的制备：取步骤（1）砂磨后的白云石型凹凸棒石粘土液300ml，在其中加入3g硫酸铝和0.1g的(C3H8O3)，以及步骤（2）的丙烯酸单体混合液20ml，混合均匀，在120℃干燥炉中干燥，研磨成325目，得矿物复合助剂。
实施例3：依以下步骤制备矿物复合助剂
（1）白云石型凹凸棒石粘土液的制备：白云石型凹凸棒石粘土中加水得质量浓度50%的浆液，浆液置于砂磨机中研磨至1100目也即11um，得白云石型凹凸棒石粘土液，待用；
（2）丙烯酸单体混合液的制备：取3ml丙烯酸用质量浓度5%NaOH溶液中和80%的丙烯酸液；边搅拌边加入引发剂(k2S2O8)1.5g和交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵，在通N2的条件下加温至70℃并搅拌1.5小时，得丙烯酸单体混合液，待用；其中，交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵为丙烯酸质量的0.04%；
（3）矿物复合助剂的制备：取步骤（1）砂磨后的白云石型凹凸棒石粘土液300ml，在其中加入3g硫酸铝和0.1g的(C3H8O3)，以及步骤（2）的丙烯酸单体混合液20ml，混合均匀，在120℃干燥炉中干燥，研磨成325目，得矿物复合助剂。
实施例4：依以下步骤制备矿物复合助留剂
（1）白云石型凹凸棒石粘土液的制备：白云石型凹凸棒石粘土中加水得质量浓度50%的浆液，浆液置于砂磨机中研磨至1200目也即12um，得白云石型凹凸棒石粘土液，待用；
（2）丙烯酸单体混合液的制备：取4ml丙烯酸；边搅拌边加入引发剂(k2S2O8)1.5g和交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵，在通N2的条件下加温至70℃并搅拌1.5小时，得丙烯酸单体混合液，待用；其中，交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵为丙烯酸质量的0.08%；
（3）矿物复合助剂的制备：取步骤（1）砂磨后的白云石型凹凸棒石粘土液300ml，在其中加入3g硫酸铝和0.1g的(C3H8O3)，以及步骤（2）的丙烯酸单体混合液20ml，混合均匀，在120℃干燥炉中干燥，研磨成325目，得矿物复合助剂。
试验例1：称取0.4g实施例1-4矿物复合助剂，
均匀拌入400nm中性抄纸和酸性抄纸白水清液中静止1n，倒入80目的滤网容器中5min，量滤出体积，代入(g水/g产品)=(400--滤出体积)/0.40公式。
试验名称：功能产品的应用试验
试验目的：功能产品的使用效果
产品厂家：江苏
送样时间：2014年11月14日
试验时间：2014年11月14日—11月18日
实验步骤：
1）取造纸公司抄六车间磨后合成浆，其中：针叶浆30%、阔叶浆20%、自制化学浆50%，车间现用AKD、PAM、阳离子淀粉以及填料（浓度35.0%）备用；
2）测定浆料浓度：量取100ml纸浆、抽滤、烘干后测定浓度；
3）将江苏矿物复合助剂样品溶解，溶解浓度1%；
4）手抄片：按混合浆71%，填料29%，进行混合浆料配制；按每张手抄片定量70g/m2，分别量取浆料混合浆料，然后将矿物复合纤维分别按对纸0%、2%、4%、6%的用量加入到混合浆料中，最后依次加入AKD，其用量0.9%（原液）；阳离子淀粉，其用量0.15%（对绝干）、PAM用量250ppm；手抄片自然风干，将做吸水的手抄片放入烘箱中，在105℃条件下烘干5分钟后，取出；
5）将所有的纸样，在恒温恒湿实验室中平衡4小时后，检测其各项物理指标，指标如下表。
试验数据
试验结论：从试验数据可以看出：加入过程、功能产品时，1#样品助留剂的保留效果比2#样品好；1#样品在4%用量时，助留效果最好，纸样的各项指标均优于车间现用工艺，灰分提高4.6个点，能否在车间中试，还应考虑成本问题。
试验例2：江苏矿物复合纤维助剂在24#机铜版纸中的应用对比
试验目的：对比样品的使用效果，提高填料保留，降低生产成本，改善成纸质量。
试验时间：2014年9月13日—9月17日
实验步骤：
1）取24#机混合浆样（此浆已添加4.5%的混合碳酸钙）AKD、CaCO3、PAM、纸机白水备用；
2）量取100ml纸浆、抽滤、烘干后测定浓度；
3）加入白水稀释浆料，量取稀释完浆料测定浓度；
4）取四种矿物复合纤维助剂分别配制成1%浓度，并将悬浮液放于磁力搅拌器上在持续搅拌下备用；矿物复合纤维助剂样品编号分别为：1#、2#、3#；
5）AKD稀释100，PAM稀释10倍备用；
6）量取一定量浆料，依次加入CaCO3，用量32%，矿物复合纤维助剂对绝干浆用量为5.0%，AKD用量：0.5%。并搅拌均匀，另取原浆做空白试样一份；
7）PAM用量按300ppm进行添加，手抄片定量80g/m2；
8）待手抄片自然干燥后放于恒温恒湿实验室中存放4小时，检测各项指标，试验数据如下表。
抄片指标对比
| 项目 | 空白样 | 1# | 2# | 3# |
| 定量 g/m2 | 89.51 | 95.38 | 95.45 | 96.04 |
| 松厚度 cm3/g | 1.58 | 1.63 | 1.69 | 1.63 |
| 抗张指数 N.m/g | 21.11 | 26.56 | 26.97 | 20.20 |
| 裂断长 Km | 2.15 | 1.69 | 1.73 | 2.06 |
| 撕裂指数 mNm2/g | 6.48 | 6.66 | 6.45 | 6.41 |
| 耐折度 次 | 7 | 7 | 5 | 7 |
| 内结合强度 J/m2 | 290.4 | 293.7 | 292.7 | 280.6 |
| 灰分 % | 30.21 | 35.33 | 33.97 | 33.84 |
| 白度 % | 92.61 | 91.10 | 90.96 | 90.79 |
试验结论：从试验数据来看，在相同用量下，助留效果依次为1#样品>2#样品>3#样品；强度指标对比：添加1#样品的纸样撕裂指数、内结合强度、耐折度最高，添加3#样品的抗张指数最低，1#样灰分提高5.12；添加三种矿物复合纤维助剂样品的纸样，其纸样的抗张指数，撕裂指数、耐折度、内结合强度均略高于不加矿物纤维助剂的空白纸样。
Claims (1)
1.纸料矿物复合助剂的制备方法，以白云石型凹凸棒石粘土（Mg5(Si4O10)2(OH)2(OH2)4 4H2O）和丙烯酸单体(CH2)作为原料，在引发剂和交联剂渐循作用下接枝共骤，得到矿物复合助剂；其特征是：该矿物复合助剂的制备方法包括以下步骤：
（1）白云石型凹凸棒石粘土液的制备：白云石型凹凸棒石粘土中加水得质量浓度50%的浆液，浆液置于砂磨机中研磨至1000--1250目也即10-13um，得白云石型凹凸棒石粘土液，待用；
（2）丙烯酸单体混合液的制备：取3-5ml丙烯酸用质量浓度5%NaOH溶液中和，得质量浓度40%-100%的丙烯酸液；边搅拌边加入引发剂(k2S2O8)1.5g和交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵，在通N2的条件下加温至70℃并搅拌1.5小时，得丙烯酸单体混合液，待用；其中，交联剂N、N亚甲基双丙烯酰铵为丙烯酸质量的0.01%---0.1%；
（3）矿物复合助剂的制备：取步骤（1）砂磨后的白云石型凹凸棒石粘土液300ml，在其中加入3g硫酸铝和0.1g的(C3H8O3)，以及步骤（2）的丙烯酸单体混合液20ml，混合均匀，在120℃干燥炉中干燥，研磨成325目，得矿物复合助剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510231298.1A CN104844773A (zh) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 纸料矿物复合助剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510231298.1A CN104844773A (zh) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 纸料矿物复合助剂的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104844773A true CN104844773A (zh) | 2015-08-19 |
Family
ID=53844794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510231298.1A Pending CN104844773A (zh) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 纸料矿物复合助剂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104844773A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106866897A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-06-20 | 广东轻工职业技术学院 | 一种秸秆基复合填料、其制备方法及含有该复合填料的纸张 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101338535A (zh) * | 2008-08-08 | 2009-01-07 | 淮阴工学院 | 纸品填充专用的复配改性凹土及其制备方法 |
| US20090277597A1 (en) * | 2008-04-10 | 2009-11-12 | Snf Sas | Method for producing paper and cardboard |
| CN1950571B (zh) * | 2004-04-29 | 2011-06-22 | Snf股份有限公司 | 制造纸和纸板的方法、相应的新型助留助滤剂及由此所得的纸和纸板 |
| CN103061203A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-24 | 广西蒲新纸业有限责任公司 | 一种造纸填充料的制备方法 |
| CN104532665A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-22 | 兰州理工大学 | 用凹凸棒黏土功能填料造纸的方法 |
-
2015
- 2015-05-08 CN CN201510231298.1A patent/CN104844773A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1950571B (zh) * | 2004-04-29 | 2011-06-22 | Snf股份有限公司 | 制造纸和纸板的方法、相应的新型助留助滤剂及由此所得的纸和纸板 |
| US20090277597A1 (en) * | 2008-04-10 | 2009-11-12 | Snf Sas | Method for producing paper and cardboard |
| CN101338535A (zh) * | 2008-08-08 | 2009-01-07 | 淮阴工学院 | 纸品填充专用的复配改性凹土及其制备方法 |
| CN103061203A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-24 | 广西蒲新纸业有限责任公司 | 一种造纸填充料的制备方法 |
| CN104532665A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-22 | 兰州理工大学 | 用凹凸棒黏土功能填料造纸的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 许晓秋等: "《高吸水性树脂的工艺与配方》", 30 April 2004, 化学工业出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106866897A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-06-20 | 广东轻工职业技术学院 | 一种秸秆基复合填料、其制备方法及含有该复合填料的纸张 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102086614B (zh) | 一种表面施胶剂及其制备方法和应用 | |
| CN104452455B (zh) | 造纸助剂组合物以及增加成纸灰分保留的方法 | |
| CN104452463B (zh) | 造纸方法以及组合物 | |
| CN105339548A (zh) | 为制造纤维网的配料提供填料的方法以及纸或纸板 | |
| RU2671728C2 (ru) | Глиоксалированные сополимеры полиакриламида с высокой молекулярной массой и высоким катионным зарядом, способы их получения и применение | |
| Fan et al. | Starch-sodium stearate complex modified PCC filler and its application in papermaking | |
| CN107109799A (zh) | 造纸助剂组合物以及提高纸张抗张强度的方法 | |
| NO166359B (no) | Emballasjeemne, for bruk til lufttette beholdere saerlig for matvareprodukter. | |
| CN102704338B (zh) | 一种施胶增强剂及其制备方法与应用 | |
| CN102363932B (zh) | 一种造纸填料在线表面改性的方法 | |
| CN109706778A (zh) | 一种工程复印原纸生产工艺 | |
| CN104838067B (zh) | 通过在含有淀粉的施胶压榨制剂中使用丙烯酸/丙烯酰胺共聚物来增加纸张表面强度的方法 | |
| CN103374854A (zh) | 一种造纸专用填料及含有该填料的纸张 | |
| CN105061774A (zh) | 一种造纸增强剂及其制备方法 | |
| CN107366182A (zh) | 高灰分纸用纸力增强剂、高灰分纸的制造方法和高灰分纸 | |
| CN106574025B (zh) | 糊精与苯乙烯和丙烯酸酯的共聚物、其制造方法、以及其用于纸涂覆的用途 | |
| CN108699195A (zh) | 聚合物组合物、其用途和表面施胶剂 | |
| CN102719208A (zh) | 高分子粘结剂及其制备方法 | |
| CN104844773A (zh) | 纸料矿物复合助剂的制备方法 | |
| CN102775542B (zh) | 一种苯丙乳液及其制备方法和应用 | |
| CN107338677A (zh) | 一种瓦楞纸表面施胶剂及其制备方法 | |
| CN107034730A (zh) | 一种防潮快干型表面施胶剂的制备方法 | |
| CN104364442B (zh) | 用于生产烯基琥珀酸酐(asa)于阳离子型淀粉质物质的水性溶液中的一种乳剂的方法、所得乳剂及其用途 | |
| Wang et al. | Study of the Preparation, Characterization, and Sizing Performance of Modified Collagen Surface Sizing Agent. | |
| CN110295508A (zh) | 低木质素含量低过渡金属含量高湿强废纸的处理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150819 |