[發(fā)明專利]一種改性甘蔗渣粉材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711294645.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108047460A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏進(jìn)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C08H8/00
• 分類號(hào): C08H8/00;D21H13/28
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 雷月華;裘暉

本發(fā)明屬于植物資源再利用的新材料領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種改性甘蔗渣粉材料及其制備方法和應(yīng)用。所述改性甘蔗渣粉材料由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備得到：甘蔗渣粉100份、改性劑5～50份、催化劑1～10份、水50～300份。本發(fā)明制得的改性甘蔗渣粉材料交聯(lián)能力增強(qiáng)，可以添加5～30％(相對(duì)紙漿用量)在抄紙中，增強(qiáng)紙張干強(qiáng)度和挺度，幫助留著；或添加5～30％(相對(duì)紙漿用量)在染色抄紙中，改善色紙色度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于植物資源再利用的新材料領(lǐng)域，具體涉及一種改性甘蔗渣粉材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

甘蔗渣是甘蔗制糖后留下的剩余物，來(lái)源豐富，價(jià)格低廉，過(guò)去作為制漿原料，現(xiàn)在收集難，很多被廢棄或作為燃料取能，部分作為飼料和纖維填料，深加工較少。甘蔗渣顆粒化，減小尺寸，增大表面積，可作為造紙?zhí)盍蠎?yīng)用。但甘蔗渣粉既不同于紙漿也不同于無(wú)機(jī)填料，開(kāi)發(fā)在造紙中的應(yīng)用必須進(jìn)行改性，以增加與紙漿的相互作用。另外，甘蔗渣粉是纖維顆粒，自身天然結(jié)構(gòu)中豐富的羥基，具有較強(qiáng)吸附性，但廢水中染料多為陰離子性，為了增加吸附力，需賦予顆粒陽(yáng)離子特性。

甘蔗渣顆粒陽(yáng)離子醚化改性屬于化學(xué)改性，常用的改性方法是在水性介質(zhì)中進(jìn)行，即混合物中水量占70％以上，使?jié){水混合物攪拌流動(dòng)。但采用水性介質(zhì)，不但造成大量廢水，增大環(huán)保壓力，而且產(chǎn)品需分離干燥，能源消耗大。干法直接改性可以克服這些缺點(diǎn)。目前暫沒(méi)有甘蔗渣顆粒直接改性用于造紙和吸附過(guò)程的技術(shù)文獻(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種改性甘蔗渣粉材料。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述改性甘蔗渣粉材料的干法改性方法。

本發(fā)明的再一目的在于提供上述改性甘蔗渣粉材料的應(yīng)用。

本發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種改性甘蔗渣粉材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備得到：

所述改性甘蔗渣粉材料優(yōu)選由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備得到：

所述的甘蔗渣粉選自甘蔗渣清洗干燥加工后產(chǎn)生的粉料，細(xì)度50～300目。

所述的改性劑為具有醚化功能的化學(xué)品，優(yōu)選為3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨(CTA)。

所述的催化劑為具有堿性的物質(zhì)，包括弱酸強(qiáng)堿鹽或金屬氫氧化物，優(yōu)先氫氧化鈉。所述的水優(yōu)選蒸餾水。

上述改性甘蔗渣粉材料的制備方法，包含以下步驟：

(1)醚化劑反應(yīng)生成：將改性劑與50％的催化劑(即先加入1～3份催化劑)反應(yīng)，生成具有醚化功能的環(huán)氧化物，加入0.1～80％的水(即先加入5～80份水)，制得醚化劑；

(2)甘蔗渣粉預(yù)處理：將余水與剩下50％的催化劑混合后加入甘蔗渣粉，于50～95℃下預(yù)處理30～60分鐘；

(3)甘蔗渣粉改性：將步驟(1)中制得的醚化劑加入(2)預(yù)處理后的甘蔗渣粉中，于50～95℃保溫1～3小時(shí)，制得改性甘蔗渣粉材料，降溫出料。

本發(fā)明制備過(guò)程一直保持低速攪拌，轉(zhuǎn)速優(yōu)選100～200rpm，得到具有一定增強(qiáng)交聯(lián)能力的甘蔗渣粉。