CN103866629A - 一种造纸加工助剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种造纸加工助剂及其制备方法，造纸加工助剂由以下成分按照重量比组成：甲苯二异氰酸酯为13～15份、C9石油树脂为2～4份、十八烷基苯磺酸钾为9～12份、草酸钾为1～2份、丙二醇为4～5份、乙酸乙酯为4～6份、去离子水为120～124份。本发明的造纸加工助剂制备方法包括成分之间的加热混合、机械搅拌、降温等步骤。制备得到的造纸加工助剂可以较大程度的提高纸张的抗张强度和环压指数，提高纸张的性能参数。
Description
技术领域
本发明涉及一种造纸加工助剂及其制备方法，特别是涉及一种可以较大程度的提升纸张的抗张强度和环压指数的造纸加工助剂及其制备方法。
背景技术
造纸的过程中会用到很多的加工助剂，如助滤剂、干强剂、湿强剂、施胶剂等。这些不同的助剂具有不同的功能，共同使用可以提高纸品的质量。在造纸的生产过程中，通常某种助剂的功能较为有限，不能完全满足生产的需要。
干强剂和湿强剂应用在造纸工业中可以提高纸张的干强抗张强度和湿强抗张强度，但是干强剂和湿强剂并不能有效提升纸张的环压强度，施胶剂可以提高纸张的环压强度，但是施胶剂不能提高纸张的抗张强度，因此如果一种加工助剂不仅可以提高纸张的抗张强度还可以提高纸张的环氧强度，会具有较好的利用空间。
发明内容
要解决的技术问题：普通的加工助剂应用在纸张的生产中，对纸张的抗张强度和换压强度提升较小的问题。
技术方案：为了同时提升纸张的表面强度和环压指数，本发明公开了一种造纸加工助剂及其制备方法，造纸加工助剂由以下成分按照重量比组成：甲苯二异氰酸酯为13～15份、C9石油树脂为2～4份、十八烷基苯磺酸钾为9～12份、草酸钾为1～2份、丙二醇为4～5份、乙酸乙酯为4～6份、去离子水为120～124份。
一种造纸加工助剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应釜温度调节为70℃，取甲苯二异氰酸酯为13～15份、C9石油树脂为2～4份、十八烷基苯磺酸钾为9～12份，将甲苯二异氰酸酯、C9石油树脂和十八烷基苯磺酸钾投入反应釜中，使用机械搅拌桨进行搅拌，搅拌至均匀；（2）再向反应釜中加入去离子水为120～124份、丙二醇为4～5份，再次进行机械搅拌至均匀；（3）混合液状态均匀后最后加入草酸钾为1～2份、乙酸乙酯为4～6份，用机械搅拌桨搅拌至均匀，在70℃下保3h；（4）冷却至室温后，制备得到造纸加工助剂。
其中，造纸加工助剂的制备方法中加入的甲苯二异氰酸酯优选为14～15份。
其中，造纸加工助剂的制备方法中加入的C9石油树脂分子量优选为300～3000。
其中，造纸加工助剂的制备方法中加入的草酸钾优选为2份。
有益效果：本发明制备得到的造纸加工助剂涂布在纸张表面后，纸张的干强抗张强度由25.7N·m/g提高至56.1至58.6N·m/g，湿强抗张强度由12.2N·m/g提高至24.8至26.1N·m/g，纸张的环压指数由2.2 N·m/g提高至5.3 N·m/g至5.6 N·m/g，不仅提高了纸张的抗张强度，还提高了纸张的环压强度。
具体实施方式
实施例1
一种造纸加工助剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应釜温度调节为70℃，取甲苯二异氰酸酯为13kg、C9石油树脂为3kg、十八烷基苯磺酸钾为9kg，将甲苯二异氰酸酯、C9石油树脂和十八烷基苯磺酸钾投入反应釜中，使用机械搅拌桨进行搅拌，搅拌至均匀；（2）再向反应釜中加入去离子水为120kg、丙二醇为5kg，再次进行机械搅拌至均匀；（3）混合液状态均匀后最后加入草酸钾为1kg、乙酸乙酯为6kg，用机械搅拌桨搅拌至均匀，在70℃下保3h；（4）冷却至室温后，制备得到造纸加工助剂。
实施例2
一种造纸加工助剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应釜温度调节为70℃，取甲苯二异氰酸酯为15kg、C9石油树脂为2kg、十八烷基苯磺酸钾为11kg，将甲苯二异氰酸酯、C9石油树脂和十八烷基苯磺酸钾投入反应釜中，使用机械搅拌桨进行搅拌，搅拌至均匀；（2）再向反应釜中加入去离子水为124kg、丙二醇为4kg，再次进行机械搅拌至均匀；（3）混合液状态均匀后最后加入草酸钾为1kg、乙酸乙酯为4kg，用机械搅拌桨搅拌至均匀，在70℃下保3h；（4）冷却至室温后，制备得到造纸加工助剂。
实施例3
一种造纸加工助剂的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）将反应釜温度调节为70℃，取甲苯二异氰酸酯为14kg、C9石油树脂为4kg、十八烷基苯磺酸钾为12kg，将甲苯二异氰酸酯、C9石油树脂和十八烷基苯磺酸钾投入反应釜中，使用机械搅拌桨进行搅拌，搅拌至均匀；（2）再向反应釜中加入去离子水为122kg、丙二醇为5kg，再次进行机械搅拌至均匀；（3）混合液状态均匀后最后加入草酸钾为2kg、乙酸乙酯为5kg，用机械搅拌桨搅拌至均匀，在70℃下保3h；（4）冷却至室温后，制备得到造纸加工助剂。
取普通植物纤维纸张，纸张定量为55g/m2，将实施例1、实施例2、实施例3的造纸加工助剂用水稀释至10wt%后，将稀释液涂布在纸张正反两面，涂布量为12g/m2，涂布后烘干，烘干后测定了纸张的干强抗张强度、湿强抗张强度、环压指数。同时进行空白试验，空白试验测定方法与实施例相同，空白组未涂布造纸加工助剂稀释液。
纸张经过本发明的加工助剂处理前后，纸张的干强抗张强度、湿强抗张强度和环压指数都得到了大幅提升，提高了纸张的质量，扩大了纸张的应用。
Claims (5)
1.一种造纸加工助剂，其特征在于造纸加工助剂由以下成分按照重量比组成：甲苯二异氰酸酯为13～15份、C9石油树脂为2～4份、十八烷基苯磺酸钾为9～12份、草酸钾为1～2份、丙二醇为4～5份、乙酸乙酯为4～6份、去离子水为120～124份。
2. 一种造纸加工助剂的制备方法，其特征在于制备方法包括如下步骤：（1）将反应釜温度调节为70℃，取甲苯二异氰酸酯为13～15份、C9石油树脂为2～4份、十八烷基苯磺酸钾为9～12份，将甲苯二异氰酸酯、C9石油树脂和十八烷基苯磺酸钾投入反应釜中，使用机械搅拌桨进行搅拌，搅拌至均匀；（2）再向反应釜中加入去离子水为120～124份、丙二醇为4～5份，再次进行机械搅拌至均匀；（3）混合液状态均匀后最后加入草酸钾为1～2份、乙酸乙酯为4～6份，用机械搅拌桨搅拌至均匀，在70℃下保3h；（4）冷却至室温后，制备得到造纸加工助剂。
3.根据权利要求2所述的一种造纸加工助剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的甲苯二异氰酸酯为14～15份。
4.根据权利要求2所述的一种造纸加工助剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的C9石油树脂分子量为300～3000。
5.根据权利要求2所述的一种造纸加工助剂的制备方法，其特征在于制备过程中加入的草酸钾为2份。
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