CN112940873A - 清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组、使用方法及剥离剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组，其包含A组分，B组分，C组分和D组分；A组分包含油酸和羟乙基乙二胺；B组分包含椰子油酸二乙醇酰胺；C组分包含矿物油、二甘醇和乙酸；D组分包含乙醇和水。本发明还涉及该剥离剂套组的使用方法。本发明还涉及一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂及其制备方法。本发明使用油酸与羟乙基乙二胺的反应产物作为渗透成分，对纤维和粘缸剂形成的硬质沉积物表现出极强的渗透剥离性，辅以椰子油酸二乙醇酰胺的增效，能够快速渗透至白边内部，软化纤维，使其结构变得松散。油酸与羟乙基乙二胺材料成本低廉，对纤维类材料具有很好的柔顺蓬松化作用。本产品不含有害化学物质以及重金属离子，具有环保性。

Description

清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组、使用方法及剥 离剂

技术领域

本发明属于生活用纸制造技术，具体涉及一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组、使用方法及剥离剂。

背景技术

生活用纸(如擦面纸、卫生纸、纸巾、餐巾等)的产品特性有定量低，吸收性强、触感柔软等特点。为了满足这些特性，需要在生产过程中进行“起皱”。起皱过程为：湿纸幅通过成型网和毛布转移到烘缸上，通过起皱助剂的作用牢牢的贴合在烘缸上，在烘缸上达到干燥的目的，同时在尾端与起皱刮刀撞击完成“起皱”过程。

起皱质量的稳定性非常依赖纸张与烘缸的粘结强度的大小，合适的粘合强度是保证“皱纹”合适的必要保证，粘合强度过强会造成纸张破损，纸页端头，纸张孔洞增加等问题，粘合强度低会造成起皱不充分，纸张打折、干燥不充分等问题。

在调节涂层助剂的粘结强度大小方面，剥离剂和粘缸剂的性能起着至关重要的作用。剥离剂一般选择使用矿物油和乳化剂复配成自乳化体系，在同粘缸剂配合使用时促进纸页剥离烘缸，同时在烘缸和起皱刮刀之间发挥润滑作用。从而能够维持正常的生产和控制纹路。但是，当湿纸幅通过压榨辊转移到烘缸表面时，湿纸幅和烘缸表面的涂层受到烘缸内部蒸汽和护罩中的天然气的加热干燥，湿纸幅中的水分在经过护罩时受到高温蒸发，同时也降低了纸幅覆盖区域烘缸表面涂层的温度，但是烘缸边缘位置没有湿纸幅覆盖因而会长时间处于高温，而通过脱水毛布转移过来的细小纤维组分会在长时间烘烤下持续脱水硬化，同时在粘缸剂作用下同烘缸之间形成强力结合，逐渐形成一条质地坚硬的“白边”，白边在持续高温下会进一步氧化变硬，颜色变深成为“黄边”，黄边的质地更加坚硬，同烘缸的黏附力更强，还会造成造纸起皱刮刀跳刀的现象，造成纸张破损，更甚者可能导致烘缸破损和起皱刮刀过度磨损。

目前，解决白边、黄边问题主要依靠设备改进，例如专利申请号为201220414244.0的中国实用新型专利公开一种烘缸装置，其揭示了一种烘缸装置，通过增设喷水机构防止出现白黄边。该方式虽然在一定程度上控制了“白(黄)边”，但是，喷水容易洗掉涂层，这样会导致刮刀两端磨损烘缸表面。此外，使用上述设备需对现有设备进行淘汰，对于烘缸边缘已经产生的白(黄)边这一对烘缸和生产过程危害极大的问题，尚未提出较好的解决方案。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种能够有效清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂，以其强渗透和润湿作用，快速清洁烘缸边缘沉积物，解决烘缸白黄边的问题。本发明还涉及该新型剥离剂及其制备方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明提供一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组，其包含：A组分，B组分，C组分和D组分；其中A组分包含油酸和羟乙基乙二胺；B组分包含椰子油酸二乙醇酰胺；C组分包含矿物油、二甘醇和乙酸；D组分包含乙醇和水。

上述A、B、C、D组分在使用前为分别包装并形成剥离剂套组，以剥离剂包装套组的形式作为产品销售，在需要对烘缸白黄边进行清理时，临时按照使用方法处理后，再喷涂、刷涂、浸涂到烘缸白黄边上。

根据本发明的较佳实施例，油酸用量为9-15质量份，羟乙基乙二胺为4-7质量份，椰子油酸二乙醇酰胺为1-3质量份，矿物油为36-42质量份，二甘醇为8-12质量份，乙酸为2-4质量份，乙醇为2-4质量份，水为0.8-1.2质量份。

根据本发明的较佳实施例，油酸用量为10-12质量份，羟乙基乙二胺为5-6质量份，椰子油酸二乙醇酰胺1-2质量份，矿物油为38-40质量份，二甘醇为10-10.5质量份，乙酸为3-3.5质量份，乙醇为3-3.5质量份，水为1质量份。

根据本发明的较佳实施例，所述矿物油为32#白油与100#白油的组合的复合白油，或者为46#白油与100#白油组合的复合白油。

复合白油中，32#白油与100#白油质量比为1:1-3；46#白油与100#白油质量比为1:1-3。

将上述低密度白油和高密度白油混配使用，其中低密度白油提高了剥离剂的渗透性，更易渗透进纸机白边及沉积物，提高剥离剂整体的润滑性，而高密度白油调配剥离剂整体的粘度，使其更易保留在烘缸上。

根据本发明的较佳实施例，32#白油密度≤0.83g/ml，46#白油密度≤0.88g/ml，100#白油优选密度≥0.90g/ml。

根据本发明的较佳实施例，所述油酸为大豆油酸、棕榈油酸、棉籽油酸、叶子油酸、糠油酸、稻油酸中的一种或两种以上的组合。

第二方面，本发明提供一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组的使用方法，在用于清除烘缸边缘沉积物之前，将A组分加热升温至135℃以上，保温1h以上，加入B组分，搅拌降温到60-95℃，保温0.5h以上，再加入C组分，搅拌，降温至室温后，再加入D组分，搅拌均匀。

根据本发明较佳实施例，将A组分加热升温至135℃以上，保温2-2.5h，加入B组分，搅拌降温到75-90℃，保温0.5-1h,结束后，加入C组分，降至室温后，最后加入D组分。

第三方面，本发明提供一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂，含有按质量分数计的：油酸酰胺表面活性剂15％-30％、椰子油酸二乙醇酰胺1％-5％、矿物油40％-60％、二甘醇10％-20％、乙酸2％-5％、乙醇2％-5％、水0.1-1％。所述矿物油为32#白油与100#白油的组合的复合白油，或者为46#白油与100#白油组合的复合白油。

优选地，上述清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂的制备方法为：

S1、备料：油酸用量为9-15质量份，羟乙基乙二胺为4-7质量份，椰子油酸二乙醇酰胺为1-3质量份，矿物油为36-42质量份，二甘醇为8-12质量份，乙酸为2-4质量份，乙醇为2-4质量份，水为0.8-1.2质量份；

S2、制备：将油酸和羟乙基乙二胺混合加热升温至135℃以上，保温1h以上，加入椰子油酸二乙醇酰胺，搅拌降温到60-95℃，保温0.5h以上，加入矿物油、二甘醇和乙酸，搅拌降至室温后，加入乙醇和水。

上述制备好的剥离剂，可进行分装并作为产品销售，在需要对烘缸白黄边进行清理时，直接喷涂、刷涂、浸涂到烘缸白黄边上。

(三)有益效果

本发明的有益效果为：

(1)本发明使用油酸与羟乙基乙二胺的反应产物作为渗透成分，对纤维和粘缸剂形成的硬质沉积物表现出极强的渗透剥离性，辅以椰子油酸二乙醇酰胺的增效，能够快速渗透至白边内部，软化纤维，使其结构变得松散。油酸与羟乙基乙二胺材料成本低廉，对纤维类材料具有很好的柔顺蓬松化作用。本产品不含有害化学物质以及重金属离子，具有环保性。

(2)对烘缸白黄边使用本发明的剥离剂处理后，利于刮刀清除，同时此类极性油剂对烘缸的吸附性较强，能够在烘缸表面形成油膜吸附，减少细小纤维在烘缸边缘的吸附。

(3)本发明中所含的白矿油对于调节剥离剂的剥离性能和促进纸张起皱有很好效果。通过两种不同密度和型号的白矿油进行复配，可用于调节兼顾剥离剂的粘度和渗透性。二甘醇、乙酸和乙醇等添加剂有效降低了剥离剂的粘度，具有乳化分散的作用，提高了其在水中分散性，可在轻微搅拌下形成粒径均匀的乳液，提高剥离剂的稳定性(避免分层)，同时便于喷施使用，包括涂刷或喷枪/喷壶进行喷涂使用。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合具体实施方式，对本发明作详细描述。

本发明的技术方案为：本发明提供一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组，其包含：A组分，B组分，C组分和D组分；其中A组分包含油酸和羟乙基乙二胺；B组分包含椰子油酸二乙醇酰胺；C组分包含矿物油、二甘醇和乙酸；D组分包含乙醇和水。

上述剥离剂套组的使用方法为：在用于清除烘缸边缘沉积物之前，将A组分加热升温至135℃以上，保温1h以上，加入B组分，搅拌降温到60-95℃，保温0.5h以上，再加入C组分，搅拌，降温至室温后，再加入D组分，搅拌均匀，即可针对烘缸边缘的白色或黄色沉积物进行喷施涂布，喷施涂布一定时间后，采用刮刀即可轻易将烘缸白黄边清除干净。

为了进一步阐明本发明方案的特点和效果，现结合具体实施例说明。

实施例1

将50g大豆油酸投入装有温度计及搅拌装置的反应釜中，投入羟乙基乙二胺25g，搅拌下升温至60℃以上，保温60分钟，升温至135℃保温2小时，往反应釜投入椰子油酸二乙醇酰胺5g，降温至65℃保温0.5h，加入32#白油(密度0.825g/ml)100g、100#白油(密度0.920g/ml)100g，二甘醇50g、乙酸15g，搅拌30分钟，降温至25℃加入乙醇15g、水5g搅拌30分钟，得到淡黄色透明液体剥离剂RA-1。

实施例2

将50g棉籽油酸投入装有温度计及搅拌装置的反应釜中，投入羟乙基乙二胺30g，搅拌下升温至60℃以上，保温60分钟，升温至145℃保温2小时，往反应釜投入椰子油酸二乙醇酰胺10g，降温至65℃保温0.5h，加入32#白油(密度0.815g/ml)90g、100#白油(密度0.920g/ml)100g，二甘醇50g、乙酸15g，搅拌30分钟，降温至25℃加入乙醇15g、水5g搅拌30分钟，得到淡黄色透明液体RA-002。

实施例3

将50g棕榈油酸投入装有温度计及搅拌装置的反应釜中，投入羟乙基乙二胺25g，搅拌下升温至60℃以上，保温60分钟，升温至155℃保温1.5小时，往反应釜投入椰子油酸二乙醇酰胺10g，降温至65℃加入32#白油(密度0.825g/ml)50g、100#白油(密度0.920g/ml)150g，二甘醇50g、乙酸15g，搅拌30分钟，降温至25℃加入乙醇15g、水5g搅拌30分钟，得到淡黄色透明液体RA-3。

实施例4

将55g棉籽油酸投入装有温度计及搅拌装置的反应釜中，投入羟乙基乙二胺30g，搅拌下升温至60℃以上，保温60分钟，升温至135℃保温2小时，往反应釜投入椰子油酸二乙醇酰胺8g，降温至65℃保温0.5h，加入46#白油(密度0.852g/ml)100g、100#白油(密度0.920g/ml)100g，二甘醇50g、乙酸15g，搅拌30分钟，降温至25℃加入乙醇15g、水5g搅拌30分钟，得到淡黄色透明液体剥离剂RA-4。

对比例1

将150g大豆油、200g26#矿物油、80g司盘-80、70g吐温-80投入反应釜中，搅拌1小时，得到液体DA-1。

对比例2

现传化华洋市售产品RA-Z302,具体配方为：将350g26#矿物油、80g司盘-80、70g吐温-80投入反应釜中，搅拌1小时，得到液体DA-2。

对比例3

在实施例1的基础上去掉椰子油酸二乙醇酰胺，得到液体DA-3。

对比例4

在实施例1的基础上将“32#白油”都用“100#白油”替代，粘度过大，难以得到透明液体DA-4，影响喷施作用和渗透剥离性。

对比例5

在实施例1的基础上将“二甘醇、乙酸和乙醇”都用“水”替代，得到液体DA-5。

将实施例1-4制备的剥离剂同对比案例的剥离剂进行产品性能对比，分别从剥离性、沉积物去除性、削弱沉积物同金属结合牢度、纸机验证这四个方面进行对比测试，测试如下:

表1

编号	浸渍液组合	剥离力mN/cm
			1	粘缸剂CJ-708(100％)	7.50
2	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂RA-1(20％)	4.50
			3	粘缸剂CJ-708(70％)+剥离剂RA-1(30％)	3.15
4	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂RA-2(20％)	4.25
			5	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂RA-3(20％)	4.05
6	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂RA-4(20％)	3.91
			7	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂DA-1(20％)	5.10
8	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂DA-2(20％)	5.25
			9	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂DA-3(20％)	4.95
10	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂DA-4(20％)	4.87
			11	粘缸剂CJ-708(80％)+剥离剂DA-5(20％)	5.03

剥离试验模拟并测量在金属表面和纤维材料之间由粘缸剂和剥离剂组合而成的粘合剂溶液的粘附特性。将标准的无纺布浸泡在该溶液中，然后一旦浸透，则将其放置在已预热的金属板上并干燥。用万能试验机测量从该板上剥离无纺布条的平均力。所用的粘缸剂剂CJ-708是阳离子聚乙烯亚胺材料(粘缸剂CJ-708，浙江传化华洋化工有限公司)的水溶液。剥离剂为上述实施例和对比例。

表1中剥离剂使用量大的情况下剥离力明显减小，说明该方法能够明确区分剥离力的大小；

表1中RA-1、RA-2、RA-3、RA-4同DA-1、DA-2、DA-3、DA-4、DA-5相比，剥离力明显较小，说明本发明的剥离剂剥离效果较好。

表2测试剥离剂对烘缸沉积物的去除效率，该方法使用预制的带有凹槽的金属板作为成膜器具，将混合有细小纤维(0.1wt％)粘缸剂(10wt％，粘缸剂CJ-708，浙江传化华洋化工有限公司)的悬浊液倒入凹槽中，在105℃下干燥4小时，模拟烘缸沉积物。干燥完成后冷却至室温，在凹槽内使用涂布刮棒(OSP-1.5/60，日本)将剥离剂覆盖沉积物层，静置5分钟，使用铅笔硬度测试仪测试(ISO 15184-2012，Paints and varnishes-Determinationof film hardness bypencil test)，测试结果用9H 8H 7H 6H 5H 4H 3H 2H H F HB B 2B3B 4B 5B 6B表示，9H最硬，表示最难清除，6B最软，表示最容易清除。

表2

编号	沉积物及剥离剂型号	硬度(清除难度)
			1	沉积物	6H
2	沉积物+RA-1	4H
			3	沉积物+RA-2	4H
4	沉积物+RA-3	3H
			5	沉积物+RA-4	3H
5	沉积物+DA-1	6H
			6	沉积物+DA-2	6H
7	沉积物+DA-3	5H
			8	沉积物+DA-4	5H
9	沉积物+DA-5	5H

表2可以看出剥离剂RA-1、RA-2、RA-3、RA-4对已经硬化的沉积物有明显软化作用，DA-1、DA-2、DA-3、DA-4及DA-5却没有这种作用。

表3为上述五种剥离剂同粘缸剂和细小纤维混合液在高温下干燥成膜，成膜后的粘合牢度对比。该方法使用预制的带有凹槽的金属板作为成膜器具，将混合有细小纤维(0.1wt％)粘缸剂(10wt％，粘缸剂CJ-708，浙江传化华洋化工有限公司)剥离剂(5wt％)的悬浊液倒入凹槽中，在105℃下干燥4小时，模拟烘缸沉积物。干燥完成后冷却至室温，使用铅笔硬度测试仪测试(ISO 15184-2012，Paints and varnishes-Determination offilmhardness by pencil test)，测试结果用9H 8H 7H 6H 5H 4H 3H 2H H F HB B 2B 3B 4B5B 6B表示，9H最硬，表示最难清除，6B最软，表示最容易清除。

表3

编号	沉积物及剥离剂型号	硬度(清除难度)
			1	沉积物	6H
2	沉积物+RA-1	H
			3	沉积物+RA-2	H
4	沉积物+RA-3	HB
			5	沉积物+RA-4	H
5	沉积物+DA-1	4H
			6	沉积物+DA-2	5H
7	沉积物+DA-3	3H
			8	沉积物+DA-4	3H
9	沉积物+DA-5	4H

表3可以看出剥离剂RA-1、RA-2、RA-3、RA-4能够明显阻止沉积物硬化DA-1、DA-2、DA-3、DA-4及DA-5的阻止效果较差。

表4为RA-1、RA-2、RA-3、RA-4和DA-1、DA-2、DA-3、DA-4及DA-5对等配方的生产产品在纸机上的应用效果，观察白边积累速度及需要清理的时间。纸机为车速1300m/mim，幅宽2800mm，新月型成型器，钢制烘缸，生产纸种14.5g面巾纸，湿强剂(含量12.5wt％)用量10kg/吨，柔软剂用量3kg/吨。表4

表4中结果表明使用实施例的产品在用量上明显小于对比例，同时在一个刮刀使用周期内(3小时)不用清理白边，对比例中每隔1.5小时要进行一次白边清除，可见本发明的剥离剂在减少白边积累方面效果明显。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂套组，其特征在于，其包含：A组分，B组分，C组分和D组分；其中A组分包含油酸和羟乙基乙二胺；B组分包含椰子油酸二乙醇酰胺；C组分包含矿物油、二甘醇和乙酸；D组分包含乙醇和水。

2.根据权利要求1所述的剥离剂套组，其特征在于，油酸用量为9-15质量份，羟乙基乙二胺为4-7质量份，椰子油酸二乙醇酰胺为1-3质量份，矿物油为36-42质量份，二甘醇为8-12质量份，乙酸为2-4质量份，乙醇为2-4质量份，水为0.8-1.2质量份。

3.根据权利要求1所述的剥离剂套组，其特征在于，油酸用量为10-12质量份，羟乙基乙二胺为5-6质量份，椰子油酸二乙醇酰胺1-2质量份，矿物油为38-40质量份，二甘醇为10-10.5质量份，乙酸为3-3.5质量份，乙醇为3-3.5质量份，水为1质量份。

4.根据权利要求1所述的剥离剂套组，其特征在于，所述矿物油为32#白油与100#白油的组合的复合白油，或者为46#白油与100#白油组合的复合白油。

5.根据权利要求4所述的剥离剂套组，其特征在于，32#白油密度≤0.83g/ml，46#白油密度≤0.88g/ml，100#白油优选密度≥0.90g/ml。

6.根据权利要求1所述的剥离剂套组，其特征在于，所述油酸为大豆油酸、棕榈油酸、棉籽油酸、叶子油酸、糠油酸、稻油酸中的一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1-6任一项所述的剥离剂套组的使用方法，其特征在于，在清除烘缸边缘沉积物之前，将A组分加热升温至135℃以上，保温1h以上，加入B组分，搅拌降温到60-95℃，保温0.5h以上，再加入C组分，搅拌，降温至室温后，再加入D组分，搅拌均匀。

8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于，将A组分加热升温至135℃以上，保温2-2.5h，加入B组分，搅拌降温到75-90℃，保温0.5-1h,结束后，加入C组分，降至室温后，最后加入D组分。

9.一种清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂，其特征在于，其含有按质量分数计的：油酸酰胺表面活性剂15％-30％、椰子油酸二乙醇酰胺1％-5％、矿物油40％-60％、二甘醇10％-20％、乙酸2％-5％、乙醇2％-5％、水0.1-1％。

10.一种权利要求9所述清除造纸用烘缸边缘沉积物的剥离剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、备料：油酸用量为9-15质量份，羟乙基乙二胺为4-7质量份，椰子油酸二乙醇酰胺为1-3质量份，矿物油为36-42质量份，二甘醇为8-12质量份，乙酸为2-4质量份，乙醇为2-4质量份，水为0.8-1.2质量份；

S2、制备：将油酸和羟乙基乙二胺混合加热升温至135℃以上，保温1h以上，加入椰子油酸二乙醇酰胺，搅拌降温到60-95℃，保温0.5h以上，加入矿物油、二甘醇和乙酸，搅拌降至室温后，加入乙醇和水。