CN113248651B - 一种造纸助留剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种造纸助留剂及其制备方法和应用，属于改性聚丙烯酰胺制备技术领域。所述方法为：用水将丙烯酰胺、阳离子单体、结构调节剂、疏水单体、N‑乙烯基甲酰胺和阳离子表面活性剂混合均匀，得到混合液；将混合液通氮除氧，然后加入聚合助剂引发聚合反应，得到胶状物，再将胶状物依次经过造粒、烘干和粉碎，得到共聚粉体；用水将共聚粉体配制成共聚粉体水溶液，然后依次加入液溴和氢氧化钠水溶液进行改性处理，得到改性处理液；将改性处理液的pH调节至8~9后，再经滤膜过滤得到造纸助留剂。本发明制备的造纸助留剂提高了对细小纤维的留着率，当将其用于造纸工艺中时能够提高造纸生产效率，避免滤水通道的堵塞，能够有效降低白水浊度。
Description
技术领域
本发明涉及改性聚丙烯酰胺制备技术领域，具体涉及一种造纸助留剂及其制备方法和应用。
背景技术
造纸生产过程中，浆料中会有很多细小纤维（细纤维），细小纤维的留着率低，会通过白水浪费掉，而且细小纤维会堆积在滤网的底部，影响纸业的滤水功能，对纸的品质造成不良的影响，因此在抄纸的过程中会在网部添加造纸助留剂，增加对细小纤维的留着率，提高纸业的脱水性能。造纸助留剂大致有无机物如硫酸铝、铝酸钠等(留着效果不显著)；阳离子型淀粉；羧甲基纤维素；合成树脂（如聚乙烯亚胺、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、聚酰胺等）。
目前主流的造纸助留剂主要为阳离子型聚丙烯酰胺，其主要由丙烯酰胺与阳离子单体进行共聚得到。其所用的阳离子单体主要为甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵等。现有造纸助留剂仍存在纸浆中短小纤维留着率低的问题，一般留着率仅为35%左右，在长期使用的过程中，容易造成滤水通道的堵塞，从而影响了网部的滤水，需要对网部进行定期清理，从而降低了生产效率，增加了生产耗损。且现有造纸助留剂对纸浆的纤维吸附作用不强，导致制得的纸浆纤维结构松散、纸张光洁度、平整度较差，无法适应市场需求，同时抄纸白水浓度较高，白水中纤维及其他固体悬浮物较高，后续污水的处理成本也较高。
综上，非常有必要提供一种改性的造纸助留剂及其制备方法和应用。
发明内容
为了解决现有技术中造纸助留剂对纸浆中短小纤维留着率低的技术问题，本发明提供了一种造纸助留剂及其制备方法和应用。本发明制备的造纸助留剂提高了对细小纤维的留着率，当将所述造纸助留剂用于造纸工艺中时能够提高造纸生产效率，避免滤水通道的堵塞，能够有效降低白水浊度。
本发明在第一方面提供了一种造纸助留剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：
（1）用水将丙烯酰胺、阳离子单体、结构调节剂、疏水单体、N-乙烯基甲酰胺和阳离子表面活性剂混合均匀，得到混合液；
（2）将所述混合液通氮除氧，然后加入聚合助剂引发聚合反应，得到胶状物，再将所述胶状物依次经过造粒、烘干和粉碎，得到共聚粉体；
（3）用水将所述共聚粉体配制成共聚粉体水溶液，然后往所述共聚粉体水溶液中依次加入液溴和氢氧化钠水溶液进行改性处理，得到改性处理液；
（4）将所述改性处理液的pH调节至8~9后，再经滤膜过滤得到作为液相产物的造纸助留剂。
优选地，在进行步骤（2）之前，还包括用pH调节剂将所述混合液的pH调节至4~4.5的步骤；所述pH值调节剂为氨基磺酸、醋酸、盐酸中的一种或多种。
优选地，在步骤（2）中，在所述混合液的温度为4~5℃的条件下加入所述聚合助剂；和/或在步骤（2）中，在将所述胶状物造粒之后再在70~90℃下烘干，然后粉碎至粒径不大于40目的共聚粉体。
优选地，在步骤（3）中：所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的质量浓度为1.5~3%；所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的酰胺基团与液溴的摩尔比为1：（1.1~1.3）；和/或所述氢氧化钠水溶液中含有的氢氧化钠与所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的酰胺基团的摩尔比为（4~6）：1。
优选地，在步骤（3）中，所述改性处理的温度为30~40℃，所述改性处理的时间为3~6h；在步骤（4）中，用醋酸将所述改性处理液的pH调节至8~9；和/或在步骤（4）中，所述滤膜为3.0μm的微孔滤膜。
优选地，在步骤（1）和步骤（2）中，各原料的用量如下：以重量份数计，丙烯酰胺120~180份，阳离子单体60~120份，结构调节剂0.01~0.1份，疏水单体3~8份，N-乙烯基甲酰胺20~40份，阳离子表面活性剂5~10份，水642~792份，聚合助剂0.01~0.23份。
优选地，所述阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或多种；所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺和/或季戊四醇三烯丙基醚；所述疏水单体为十六烷基二甲基烯丙基氯化铵和/或十八烷基二甲基烯丙基氯化铵；和/或所述阳离子表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六酸酰胺丙基三甲基氯化铵中的一种或多种。
优选地，所述聚合助剂包含螯合剂、链转移剂、偶氮类引发剂和氧化还原引发剂；所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠和/或N-羟乙基乙胺三乙酸三钠；所述链转移剂为甲酸钠和/或异丙醇；所述偶氮类引发剂为偶氮二异丁脒二盐酸盐、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈中的一种或多种；所述氧化还原引发剂中的氧化剂为过硫酸铵和/或过硫酸钾，所述氧化还原引发剂中的还原剂为硫酸亚铁和/或亚硫酸氢钠。
本发明在第二方面提供了由本发明在第一方面所述的制备方法制得的造纸助留剂。
本发明在第三方面提供了由本发明在第一方面所述的制备方法制得的造纸助留剂在造纸工艺中的应用。
本发明与现有技术相比至少具有如下有益效果：
（1）本发明采用先共聚再改性的聚合工艺，在分子链中引入了季铵盐基团、疏水基团以及仲氨基，造纸助留剂聚合物分子链中带的正电荷能够直接和带负电荷的细小纤维结合，起到“补丁”作用，造纸助留剂高分子链在细小纤维之间起到“架桥”作用，促使细小纤维絮凝；本发明中的聚合物结构为微交联缔合结构，该结构聚合物分子链比较伸展，呈网状结构，吸附架桥的细小纤维比较多，能够形成比较多的小絮聚体，絮聚体比与线性PAM形成的絮聚体具有更强的抗剪切能力。
（2）本发明中采用后处理对产品进行改性，在反应过程中产生高反应性基团，很容易和纤维的羟基反应形成共价键以及形成自身交联网络结构；共价键的能量是氢键能量的8-25倍，是离子键的2-10倍，故本发明制备的所述造纸助留剂留着效果好，白水浊度降低。
（3）本发明制备的造纸助留剂提高了对细小纤维的留着率，对细小纤维的留着率可高达97%以上，当将所述造纸助留剂用于造纸工艺中时能够提高造纸生产效率，避免滤水通道的堵塞，能够有效降低白水浊度。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明在第一方面提供了一种造纸助留剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：
（1）用水将丙烯酰胺、阳离子单体、结构调节剂、疏水单体、N-乙烯基甲酰胺和阳离子表面活性剂混合均匀，得到混合液；
（2）将所述混合液通氮除氧，然后加入聚合助剂引发聚合反应，得到胶状物，再将所述胶状物依次经过造粒、烘干和粉碎，得到共聚粉体；在一些具体的实施例中，在将所述胶状物进行造粒、烘干和粉碎之前还包括先将大块的胶状物破碎成小块的胶状物的步骤，然后将小块的胶状物依次经过造粒、烘干和粉碎，得到所述共聚粉体；
（3）用水将所述共聚粉体配制成共聚粉体水溶液，然后往所述共聚粉体水溶液中依次加入液溴和氢氧化钠水溶液进行改性处理，得到改性处理液；
（4）将所述改性处理液的pH调节至8~9后，再经滤膜过滤得到作为液相产物的造纸助留剂。
本发明采用先共聚再改性的聚合工艺，通过共聚的方式在分子链中引入了季铵盐基团、疏水基团以及酰胺基（阳离子单体提供季铵盐基团，疏水单体提供疏水基团），季铵盐基团能够通过电荷吸附细小纤维，疏水缔合聚合物具有分子间缔合效应，形成网状结构，增加对细小纤维的网捕作用；同时，通过结构调节剂形成了微交联网状结构，增强了对细小纤维的吸附，N-乙烯基甲酰胺的引入在分子链中中形成聚乙烯胺结构，增强聚合物对细小纤维的吸附，极大的降低白水浊度；又通过后处理对产品进行改性，生成高反应性基团，通过共价键与细纤维中羟基反应；本发明制备的造纸助留剂提高了对细小纤维的留着率，当将所述造纸助留剂用于造纸工艺中时能够提高造纸生产效率，避免滤水通道的堵塞，能够有效降低白水浊度。
根据一些优选的实施方式，在进行步骤（2）之前，还包括用pH调节剂将所述混合液的pH调节至4~4.5的步骤；优选的是，所述pH值调节剂为氨基磺酸、醋酸、盐酸中的一种或多种。
根据一些优选的实施方式，在步骤（2）中，在所述混合液的温度为4~5℃的条件下加入所述聚合助剂；和/或在步骤（2）中，在将所述胶状物造粒之后再在70~90℃（例如70℃、75℃、80℃、85℃或90℃）下烘干（例如烘干1h），然后粉碎至粒径不大于40目的共聚粉体。
根据一些优选的实施方式，在步骤（3）中：所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的质量浓度为1.5~3%（例如1.5%、1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2.0%、2.1%、2.2%、2.3%、2.4%、2.5%、2.6%、2.7%、2.8%、2.9%或3.0%），优选为2.0%；所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的酰胺基团与液溴的摩尔比为1：（1.1~1.3）（例如1:1.1、1:1.15、1:1.2、1:1.25或1:1.3），优选为1:1.2；和/或所述氢氧化钠水溶液中含有的氢氧化钠与所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的酰胺基团的摩尔比为（4~6）:1（例如4:1、4.5:1、5:1、5.5:1或6:1），优选为5:1；在一些具体的实施例中，所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的质量浓度为2%，所述氢氧化钠水溶液中含有的氢氧化钠的质量浓度为50%，所述共聚粉体水溶液、所述液溴、所述氢氧化钠水溶液的质量比为1000：（12~16）：（60~80）。
根据一些优选的实施方式，在步骤（3）中，所述改性处理的温度为30~40℃，优选为35℃，所述改性处理的时间为3~6h（例如3、3.5、4、4.5、5、5.5或6h），优选为4h；在步骤（4）中，用醋酸（HAC）将所述改性处理液的pH调节至8~9；和/或在步骤（4）中，所述滤膜为3.0μm的微孔滤膜。
根据一些优选的实施方式，在步骤（1）和步骤（2）中，各原料的用量如下：
以重量份数计，丙烯酰胺120~180份（例如120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、170、175或180份），阳离子单体60~120份（例如60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115或120份），结构调节剂0.01~0.1份（例如0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09或0.1份），疏水单体3~8份（例如3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5或8份），N-乙烯基甲酰胺20~40份（例如20、25、30、35或40份），阳离子表面活性剂5~10份（例如5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5或10份），水642~792份（例如642、650、680、700、720、750、780或792份），聚合助剂0.01~0.23份（例如0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22或0.23份）；在本发明的一些具体实施例中，各原料的用量单位可以统一采用“g”或“kg”。
根据一些优选的实施方式所述阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或多种；所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺和/或季戊四醇三烯丙基醚；所述疏水单体为十六烷基二甲基烯丙基氯化铵和/或十八烷基二甲基烯丙基氯化铵；和/或所述阳离子表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六酸酰胺丙基三甲基氯化铵中的一种或多种。
根据一些优选的实施方式，所述聚合助剂包含螯合剂、链转移剂、偶氮类引发剂（高温引发剂）和氧化还原引发剂（低温氧化还原引发剂）；所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠和/或N-羟乙基乙胺三乙酸三钠；所述链转移剂为甲酸钠和/或异丙醇；所述偶氮类引发剂为偶氮二异丁脒二盐酸盐、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈中的一种或多种；所述氧化还原引发剂中的氧化剂为过硫酸铵和/或过硫酸钾，所述氧化还原引发剂中的还原剂为硫酸亚铁和/或亚硫酸氢钠；在本发明中，所述螯合剂、所述链转移剂、所述偶氮类引发剂、所述氧化还原引发剂中的氧化剂与所述氧化还原引发剂中的还原剂的用量的质量比例如可以为（2~4）：（1~3）：（3~10）：3：（2~3）。
根据一些具体的实施方式，所述造纸助留剂的制备过程如下：
（a）共聚：在混合釜中加入丙烯酰胺、阳离子单体、结构调节剂、疏水单体、N-乙烯基甲酰胺、阳离子表面活性剂与水混合均匀后，用pH调节剂调整体系pH值至4~4.5，将体系温度调整至4~5℃，转入聚合釜中，通氮气除氧60min，加入聚合助剂（包含螯合剂、链转移剂、偶氮类引发剂和氧化还原引发剂）引发聚合反应，将得到的胶状物破碎、造粒，在80℃条件下烘干1h，再粉碎至40目粉末，得到共聚粉体。
（b）改性处理：将共聚粉末用纯水溶解，得到2%质量浓度的共聚粉体水溶液，往共聚粉体水溶液中加入一定量的液溴，再加入一定量的氢氧化钠水溶液，35℃恒温改性处理4h后用HAC调整体系pH为8~9，在经过3.0μm的滤膜过滤后得到所述造纸助留剂。
本发明在第二方面提供了由本发明在第一方面所述的制备方法制得的造纸助留剂。
本发明在第三方面提供了由本发明在第一方面所述的制备方法制得的造纸助留剂在造纸工艺中的应用。
下文将通过举例的方式对本发明进行进一步的说明，但是本发明的保护范围不限于这些实施例。
实施例1
本实施例中用于制备造纸助留剂的共聚过程涉及的各原料如下：
丙烯酰胺120g，丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（阳离子单体）60g，N,N-亚甲基双丙烯酰胺（结构调节剂）0.01g，十六烷基二甲基烯丙基氯化铵（疏水单体）3g，N-乙烯基甲酰胺20g，十八烷基三甲基氯化铵（阳离子表面活性剂）5g，水792g，聚合助剂0.13g，其中，聚合助剂包含有乙二胺四乙酸二钠0.02g，甲酸钠0.02g，偶氮二异丁脒二盐酸盐0.03g，过硫酸铵0.03g，硫酸亚铁0.03g。
制备方法包括如下步骤：
（a）共聚：在混合釜中加入丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、十六烷基二甲基烯丙基氯化铵、N-乙烯基甲酰胺、十八烷基三甲基氯化铵与水混合均匀后，用氨基磺酸调整体系pH值至4.2，将体系温度调整至4℃，转入聚合釜中，通氮气除氧60min，依次加入乙二胺四乙酸二钠、甲酸钠、偶氮二异丁脒二盐酸盐、过硫酸铵和硫酸亚铁引发聚合反应，反应完成后将得到的胶状物破碎、造粒，在80℃条件下烘干1h，再粉碎至40目粉末，得到共聚粉体。
（b）改性处理：将共聚粉末用纯水溶解，得到含有共聚粉体的质量浓度为2%的共聚粉体水溶液1000g，往共聚粉体水溶液中加入含有液溴14g，再加入含有氢氧化钠的质量浓度为50%的氢氧化钠水溶液73g，在转速100rpm、35℃恒温调节下改性处理4h后，加入45g的HAC调整体系pH为8.8，再经过3.0μm的微孔滤膜过滤后得到作为液相产物的所述造纸助留剂。
实施例2
本实施例中用于制备造纸助留剂的共聚过程涉及的各原料如下：
丙烯酰胺150g，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（阳离子单体）90g，季戊四醇三烯丙基醚（结构调节剂）0.05g，十八烷基二甲基烯丙基氯化铵（疏水单体）6g，N-乙烯基甲酰胺30g，十二烷基二甲基苄基氯化铵（阳离子表面活性剂）8g，水716g，聚合助剂0.19g，其中，聚合助剂包含有乙二胺四乙酸二钠0.03g，甲酸钠0.01g，偶氮二异庚腈0.1g，过硫酸铵0.03g，亚硫酸氢钠0.02g。
制备方法包括如下步骤：
（a）共聚：在混合釜中加入丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、季戊四醇三烯丙基醚、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵、N-乙烯基甲酰胺、十二烷基二甲基苄基氯化铵与水混合均匀后，用氨基磺酸调整体系pH值至4.0，将体系温度调整至5℃，转入聚合釜中，通氮气除氧60min，依次加入乙二胺四乙酸二钠、甲酸钠、偶氮二异庚腈、过硫酸铵和亚硫酸氢钠引发聚合反应，反应完成后将得到的胶状物破碎、造粒，在80℃条件下烘干1h，再粉碎至40目粉末，得到共聚粉体。
（b）改性处理：将共聚粉末用纯水溶解，得到含有共聚粉体的质量浓度为2%的共聚粉体水溶液1000g，往共聚粉体水溶液中加入液溴13g，再加入含有氢氧化钠的质量浓度为50%的氢氧化钠水溶液75.5g，在转速100rpm、35℃恒温调节下改性处理4h后，加入41.5g的HAC调整体系pH为8.6，再经过3.0μm的微孔滤膜过滤后得到作为液相产物的所述造纸助留剂。
实施例3
本实施例中用于制备造纸助留剂的共聚过程涉及的各原料如下：
丙烯酰胺180g，二甲基二烯丙基氯化铵（阳离子单体）120g，季戊四醇三烯丙基醚（结构调节剂）0.1g，十八烷基二甲基烯丙基氯化铵（疏水单体）8g，N-乙烯基甲酰胺40g，十六烷基三甲基氯化铵（阳离子表面活性剂）10g，水642g，聚合助剂0.23g，其中，聚合助剂包含有N-羟乙基乙胺三乙酸三钠0.04g，异丙醇0.03g，偶氮二异丁腈0.1g，过硫酸铵0.03g，亚硫酸氢钠0.03g。
制备方法包括如下步骤：
（a）共聚：在混合釜中加入丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、季戊四醇三烯丙基醚、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵、N-乙烯基甲酰胺、十六烷基三甲基氯化铵与水混合均匀后，用醋酸调整体系pH值至4.5，将体系温度调整至4℃，转入聚合釜中，通氮气除氧60min，依次加入N-羟乙基乙胺三乙酸三钠、异丙醇、偶氮二异丁腈、过硫酸铵和亚硫酸氢钠引发聚合反应，反应完成后将得到的胶状物破碎、造粒，在80℃条件下烘干1h，再粉碎至40目粉末，得到共聚粉体。
（b）改性处理：将共聚粉末用纯水溶解，得到含有共聚粉体的质量浓度为2%的共聚粉体水溶液1000g，往共聚粉体水溶液中加入液溴14.2g，再加入含有氢氧化钠的质量浓度为50%的氢氧化钠水溶液62g，在转速100rpm、35℃恒温调节下改性处理4h后，加入42.7g的HAC调整体系pH为8.4，再经过3.0μm的微孔滤膜过滤后得到作为液相产物的所述造纸助留剂。
对比例1
对比例1与实施例1基本相同，不同之处在于：制备过程不包括步骤（b）改性处理，经步骤（a）后直接得到造纸助留剂。
对比例2
对比例2与实施例1基本相同，不同之处在于：共聚过程涉及的各原料中没有结构调节剂和疏水单体，在步骤（a）的共聚过程中未加入结构调节剂和疏水单体。
对比例3
对比例3与实施例1基本相同，不同之处在于：
在步骤（b）的改性处理中，往共聚粉体水溶液中加入液溴6.36g。
对比例4
对比例4与实施例1基本相同，不同之处在于：
在步骤（b）的改性处理中，往共聚粉体水溶液中加入液溴12.72g。
对比例5
对比例5与实施例1基本相同，不同之处在于：共聚过程涉及的各原料中没有阳离子单体，在步骤（a）的共聚过程中未加入阳离子单体。
对比例6
对比例6与实施例1基本相同，不同之处在于：共聚过程涉及的各原料中没有N-乙烯基甲酰胺，在步骤（a）的共聚过程中未加入N-乙烯基甲酰胺。
将本发明实施例以及对比例制得的造纸助留剂进行留着率测试，性能测试结果如表1所示。
本发明中的留着率检测方法为：将本发明实施例和对比例制得的造纸助留剂分别添加到100mL实验浆料（实验浆料水质为PH=7.2、浊度162NTU）中，加量为1500ppm，使用滤纸进行过滤，将所得的滤液在110℃下干燥60min，测定干燥后的质量，由此求出留着率。
本发明还将实施例以及对比例制得的造纸助留剂进行了白水浊度测试，性能测试结果如表1所示。
本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。
最后应说明的是：以上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精神和范围。
Claims (8)
1.一种造纸助留剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1）用水将丙烯酰胺、阳离子单体、结构调节剂、疏水单体、N-乙烯基甲酰胺和阳离子表面活性剂混合均匀，得到混合液；所述疏水单体为十六烷基二甲基烯丙基氯化铵和/或十八烷基二甲基烯丙基氯化铵；所述阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或多种；所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺和/或季戊四醇三烯丙基醚；
（2）将所述混合液通氮除氧，然后加入聚合助剂引发聚合反应，得到胶状物，再将所述胶状物依次经过造粒、烘干和粉碎，得到共聚粉体；
（3）用水将所述共聚粉体配制成共聚粉体水溶液，然后往所述共聚粉体水溶液中依次加入液溴和氢氧化钠水溶液进行改性处理，得到改性处理液；
（4）将所述改性处理液的pH调节至8~9后，再经滤膜过滤得到作为液相产物的造纸助留剂；
在步骤（1）和步骤（2）中，各原料的用量如下：
以重量份数计，丙烯酰胺120~180份，阳离子单体60~120份，结构调节剂0.01~0.1份，疏水单体3~8份，N-乙烯基甲酰胺20~40份，阳离子表面活性剂5~10份，水642~792份，聚合助剂0.01~0.23份；
在步骤（3）中，所述共聚粉体水溶液中含有的共聚粉体的质量浓度为2%，所述氢氧化钠水溶液中含有的氢氧化钠的质量浓度为50%，所述共聚粉体水溶液、所述液溴、所述氢氧化钠水溶液的质量比为1000：（13~14.2）：（60~80）；在步骤（3）中，所述改性处理的温度为30~40℃，所述改性处理的时间为3~6h。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在进行步骤（2）之前，还包括用pH调节剂将所述混合液的pH调节至4~4.5的步骤；所述pH值调节剂为氨基磺酸、醋酸、盐酸中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：
在步骤（2）中，在所述混合液的温度为4~5℃的条件下加入所述聚合助剂；和/或
在步骤（2）中，在将所述胶状物造粒之后再在70~90℃下烘干，然后粉碎至粒径不大于40目的共聚粉体。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：
在步骤（4）中，用醋酸将所述改性处理液的pH调节至8~9；和/或
在步骤（4）中，所述滤膜为3.0μm的微孔滤膜。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：
所述阳离子表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六酸酰胺丙基三甲基氯化铵中的一种或多种。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：
所述聚合助剂包含螯合剂、链转移剂、偶氮类引发剂和氧化还原引发剂；
所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠和/或N-羟乙基乙胺三乙酸三钠；
所述链转移剂为甲酸钠和/或异丙醇；
所述偶氮类引发剂为偶氮二异丁脒二盐酸盐、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈中的一种或多种；
所述氧化还原引发剂中的氧化剂为过硫酸铵和/或过硫酸钾，所述氧化还原引发剂中的还原剂为硫酸亚铁和/或亚硫酸氢钠。
7.由权利要求1至6中任一项所述的制备方法制得的造纸助留剂。
8.由权利要求1至6中任一项所述的制备方法制得的造纸助留剂在造纸工艺中的应用。
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Denomination of invention: A papermaking retention aid and its preparation method and Application Effective date of registration: 20211228 Granted publication date: 20211001 Pledgee: Shandong Hanxiang Tongda import and Export Co.,Ltd. Pledgor: SHANDONG NUOER BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2021980016506 |
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Denomination of invention: A retention aid for papermaking and its preparation method and application Effective date of registration: 20231108 Granted publication date: 20211001 Pledgee: Dongying Bank Co.,Ltd. Xianhe sub branch Pledgor: SHANDONG NUOER BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980064601 |
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