CN115262258A - 一种高效造纸制浆助剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸10‑24,钠盐1‑6,己二胺四亚甲基膦酸1‑3,亚氨基二琥珀酸2‑4,分散剂3‑5。本发明所得助剂对漂白纸浆过程中的双氧水有很好的稳定作用,能有效降低减少双氧水的用量;其次通过该助剂与双氧水的配合使用,能够达到协同增强漂白的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效造纸制浆助剂的制备方法,属于造纸领域。
背景技术
双氧水是造纸界最熟悉和使用最广泛的无氯漂白剂之一。双氧水用于漂白纸浆有许多优点,如工艺适应性强;经双氧水漂后的浆料白度稳定性好;返黄轻;漂白的废水中不含有毒性的氯化物等。在常规双氧水漂白条件下主要是双氧水分解产生的HOO-与木素的反应,HOO-主要是攻击木素中的亲电发色基团(如羰基、共轭双键和醌式结构等),通过破坏这些发色基团的结构来提高纸浆的白度,是保留木素的反应,其脱木素率有限。所以要使常规漂白达到较高的漂白白度,一般还要加入其他漂白段,组成多段漂白才能得以实现。
另外,在制浆漂白过程中,如合Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子都会催化双氧水无效分解。CN201510288369.1报道了一种采用二乙烯三胺五乙酸和磷酸盐(磷酸氢二钠、磷酸三钠)的复合物来螯合Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子,从而降低双氧水的无效分解,并且起到了一定的效果。为了更好地降低制浆过程中双氧水的用量,需要研究出一种更为高效的制浆助剂,进而与双氧水配合使用达到协同漂白的效果。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种效果显著的制浆助剂的制备方法。
本发明提供的技术方案是:
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸10-24份,钠盐1-6份,己二胺四亚甲基膦酸1-3份,亚氨基二琥珀酸2-4份,分散剂3-5份。
优选地,所述高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸12-20份,钠盐2.5-4.5份,己二胺四亚甲基膦酸1.5-2.5份,亚氨基二琥珀酸2.5-3.5份,分散剂3.5-4.5份。
更加优选的,所述高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸15份,钠盐3份,己二胺四亚甲基膦酸2份,亚氨基二琥珀酸3份,分散剂4份。
优选地,所述钠盐包括柠檬酸钠、葡萄糖酸钠、焦磷酸钠、酒石酸钾钠中的一种或多种。
优选地,所述分散剂包括硬脂酸盐、丁二酸单油酰胺基乙酯磺酸二钠、麦芽油酰胺基丙基甜菜碱中的一种或多种。
本发明还提供一种高效造纸制浆助剂的制备方法,具体步骤包括:
步骤1、取二乙基三胺五乙酸、钠盐、己二胺四亚甲基膦酸和亚氨基二琥珀酸,置于搅拌容器中,加入去离子水,升温至50-60℃,搅拌溶解均匀,冷却至20-30℃;
步骤2、向容器中加入分散剂,搅拌溶解均匀;
步骤3、加入液碱调节pH为9-10,搅拌均匀后出料。
优选地,所述步骤1中,加入的去离子水量为原料质量的2-10倍。
本发明中,己二胺四亚甲基膦酸是含氮有机多元膦酸,属阴极型缓蚀剂,可以与多个金属离子螯合,与二乙基三胺五乙酸、钠盐、亚氨基二琥珀酸和分散剂复配之后,漂白效果更好。
本发明提供了一种效果显著的造纸制浆助剂的制备方法。本发明的优良效果表现为:漂白纸浆过程中,本发明的助剂对双氧水具有很好的稳定作用,从而减少双氧水的用量;其次,将本发明的助剂与双氧水配合使用,能够达到协同增强漂白的效果。
具体实施方式
结合下面实施例对本发明进行进一步的阐述,但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸10份,柠檬酸钠1份,己二胺四亚甲基膦酸1份,亚氨基二琥珀酸2份,分散剂3份。
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,具体步骤包括:
步骤1、取二乙基三胺五乙酸、柠檬酸钠、己二胺四亚甲基膦酸和亚氨基二琥珀酸,置于搅拌容器中,加入原料质量4倍的去离子水,升温至50-60℃,搅拌溶解均匀,冷却至20-30℃;
步骤2、向容器中加入3份硬脂酸盐,搅拌溶解均匀;
步骤3、加入液碱调节pH为9-10,搅拌均匀后出料。
实施例2
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸16份,柠檬酸钠2.5份,己二胺四亚甲基膦酸1.5份,亚氨基二琥珀酸2.5份,分散剂3.5份。
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,具体步骤包括:
步骤1、取二乙基三胺五乙酸、柠檬酸钠、己二胺四亚甲基膦酸和亚氨基二琥珀酸,置于搅拌容器中,加入原料质量8倍的去离子水,升温至50-60℃,搅拌溶解均匀,冷却至20-30℃;
步骤2、向容器中加入3.5份丁二酸单油酰胺基乙酯磺酸二钠,搅拌溶解均匀;
步骤3、加入液碱调节pH为9-10,搅拌均匀后出料。
实施例3
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸24份,柠檬酸钠6份,己二胺四亚甲基膦酸3份,亚氨基二琥珀酸4份,分散剂5份。
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,具体步骤包括:
步骤1、取二乙基三胺五乙酸、柠檬酸钠、己二胺四亚甲基膦酸和亚氨基二琥珀酸,置于搅拌容器中,加入原料质量10倍的去离子水,升温至50-60℃,搅拌溶解均匀,冷却至20-30℃;
步骤2、向容器中加入5份麦芽油酰胺基丙基甜菜碱,搅拌溶解均匀;
步骤3、加入液碱调节pH为9-10,搅拌均匀后出料。
实施例4
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸15份,柠檬酸钠3份,己二胺四亚甲基膦酸2份,亚氨基二琥珀酸3份,分散剂4份。
一种高效造纸制浆助剂的制备方法,具体步骤包括:
步骤1、取二乙基三胺五乙酸、柠檬酸钠、己二胺四亚甲基膦酸和亚氨基二琥珀酸,置于搅拌容器中,加入原料质量6倍的去离子水,升温至50-60℃,搅拌溶解均匀,冷却至20-30℃;
步骤2、向容器中加入4份硬脂酸盐,搅拌溶解均匀;
步骤3、加入液碱调节pH为9-10,搅拌均匀后出料。
对比例1
按照中国专利申请CN201510288369.1的M活性剂(二乙基三胺五乙酸和磷酸氢二钠的质量比为1:5)配制得到的造纸制浆助剂。
对比例2
按照中国专利申请CN201210348706.8的实施例1配制得到的造纸制浆助剂。
实施效果
(1)双氧水分解测试步骤及结果
准确移取20ml双氧水与60ml去离子水于250ml的烧瓶中,加入2g的制浆助剂,加热煮沸,温度为95-98℃,于沸腾条件下每隔15min移取10ml的混合溶液于100ml的锥形瓶中,加入6mol/L的硫酸溶液2.5ml,用0.2mol/L的KMnO4标准溶液标定。当溶液有无色至刚好出现红色时且30s内红色不褪去判定为滴定终点,记录消耗的KMnO4的体积。计算双氧水分解率,具体如下表1。
表1实施例1-4和对比例1-2的双氧水分解率测试结果。
由此可见,与对比例相比,本发明所制备的纸浆助剂对双氧水的分解率较低,具有较好的稳定效果。
(2)纸浆漂白测试步骤及结果
步骤1:取30g绝干纸浆并稀释至一定的25%浓度,放入密封袋中;按顺序添加如下化学物质加入密封袋中:NaOH 11kg/吨绝干浆,二乙烯三胺五乙酸(DTPA)1.5kg/吨绝干浆,H2O2 40kg/吨绝干浆,助剂2.5kg/吨绝干浆;揉搓至化学品与纸浆混合均匀,然后将密封袋放入95℃的水浴锅中,保温60min;将密封袋取出,然后用RO-水洗涤,挤干;
步骤2:把挤干的纸浆重复步骤1;
步骤3:完成步骤2后,取15g纸浆,用抄片机抄纸,成纸后,用白度仪测试白度。
纸浆漂白测试结果如表2所示。
表2实施例1-4和对比例1-2的纸浆漂白测试结果
由此可见,与对比例相比,本发明所制备的纸浆助剂能有效的提高纸浆的漂白效果。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高效造纸制浆助剂的制备方法,其特征在于,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸10-24份,钠盐1-6份,己二胺四亚甲基膦酸1-3份,亚氨基二琥珀酸2-4份,分散剂3-5份。
2.如权利要求1所述的一种高效造纸制浆助剂的制备方法,其特征在于,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸12-20份,钠盐2.5-4.5份,己二胺四亚甲基膦酸1.5-2.5份,亚氨基二琥珀酸2.5-3.5份,分散剂3.5-4.5份。
3.如权利要求1-2所述的一种高效造纸制浆助剂的制备方法,其特征在于,包括以下质量份的原料:二乙基三胺五乙酸15份,钠盐3份,己二胺四亚甲基膦酸2份,亚氨基二琥珀酸3份,分散剂4份。
4.如权利要求1-3所述的一种高效造纸制浆助剂的制备方法,其特征在于,所述钠盐包括柠檬酸钠、葡萄糖酸钠、焦磷酸钠、酒石酸钾钠中的一种或多种。
5.如权利要求1-3所述的一种高效制浆助剂的制备方法,其特征在于,所述分散剂包括硬脂酸盐、丁二酸单油酰胺基乙酯磺酸二钠、麦芽油酰胺基丙基甜菜碱中的一种或多种。
6.一种如权利要求1-5任一所述的一种高效制浆助剂的制备方法,其特征在于,具体步骤包括:
步骤1、取二乙基三胺五乙酸、钠盐、己二胺四亚甲基膦酸和亚氨基二琥珀酸,置于搅拌容器中,加入去离子水,升温至50-60℃,搅拌溶解均匀,冷却至20-30℃;
步骤2、向容器中加入分散剂,搅拌溶解均匀;
步骤3、加入液碱调节pH为9-10,搅拌均匀后出料。
7.如权利要求6所述的一种高效造纸制浆助剂的制备方法,其特征在于,所述步骤1中加入的去离子水量为原料质量的2-10倍。
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