[發明專利]一種用于造紙工藝的填料預處理方法

有效

• 申請號: 201910076716.2
• 申請日: 2019-01-26
• 公開（公告）號: CN109629333B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 邱振權
• 申請（專利權）人: 蘇州賽維科環保技術服務有限公司
• 主分類號: D21H21/14
• 分類號: D21H21/14;D21H17/69
• 代理公司: 南京思拓知識產權代理事務所(普通合伙) 32288
• 代理人: 呂鵬濤

本發明屬于造紙技術領域，具體涉及一種用于造紙工藝的填料預處理方法。本發明的預處理方法，它包括以下步驟：(1)稀釋：將用于造紙工藝的填料用清水和陰離子聚丙烯酸鈉稀釋制成懸浮分散體；(2)預混合：向懸浮分散體中加入螯合型鈦酸酯偶聯劑，混合均勻，在1000～2000rpm轉速下進行剪切；(3)預絮凝：向預混合后的混合液中加入陽離子型復合高分子絮凝劑，混合均勻，在800～1200rpm轉速下進行剪切，制成填料絮聚體；(4)再次改性：向填料絮聚體中加入高分子混合絮凝劑，混合均勻，在800～1200rpm轉速下進行剪切，即得。本發明提高了包覆率和填料絮聚體的留著率，提升了紙質的物理性能，節約了成本。

技術領域

本發明屬于造紙技術領域，具體涉及一種用于造紙工藝的填料預處理方法。

背景技術

造紙過程中添加填料的目的是，改善紙張質量，降低生產成本。目前，造紙行業面臨越來越大的競爭壓力，原材料成本上升、產品質量要求提高、銷售價格不斷下滑。對于各造紙企業來說，提高紙張中的加填量、降低生產成本變得十分緊迫。

而現有產品多是通過電荷中和作用和與纖維形成架橋作用來達到助留的效果，其中，申請號為201710845580.8的專利公開了一種造紙填料的現場包覆預絮聚改性方法，先將填料在水中進行分散，形成填料懸浮液，然后將聚合電解質A溶液添加到填料懸浮液并混合均勻，再加入聚合電解質B溶液混合均勻，最后加入聚合電解質C溶液并混合均勻。采用上述專利提供的方法抄造的紙張，雖然柔韌性和強度有所提高，但是容易出現系統電量不均衡，且電荷密度過低，不易形成架橋結構，包覆率和留著率依然不穩定，且制成的紙張抗剪切效果不好。

發明內容

本發明的目的是在現有技術的基礎上，提供一種用于造紙工藝的填料預處理方法，提高了對填料的包覆率和填料絮聚體的留著率，極大提高了紙張的物理性能，且成本低廉。

本發明的另一目的是提供一種含有上述填料預處理方法所制備填料的紙制品。

本發明的技術方案如下：

一種用于造紙工藝的填料預處理方法，它包括以下步驟：

(1)稀釋：將用于造紙工藝的填料用清水和陰離子聚丙烯酸鈉稀釋制成懸浮分散體；

(2)預混合：向懸浮分散體中加入螯合型鈦酸酯偶聯劑，混合均勻，在1000～2000rpm轉速下進行剪切；

(3)預絮凝：向預混合后的混合液中加入陽離子型復合高分子絮凝劑，混合均勻，在800～1200rpm轉速下進行剪切，制成填料絮聚體；

(4)再次改性：向填料絮聚體中加入高分子混合絮凝劑，混合均勻，在800～1200rpm轉速下進行剪切，即得。

本發明利用水溶性偶聯劑在水中也有良好的偶聯效果以及高速剪切能夠控制填料粒徑和提高包覆的效果，將被清水以及陰離子聚丙烯酸鈉分散后的填料用螯合型鈦酸酯偶聯劑包覆并高速剪切，然后再對包覆后的填料用高分子絮凝劑進行絮聚并再次高速剪切，所制得的填料絮聚體具有中等粒徑以及中等電荷密度，相比具有過高、過低電荷密度的絮凝劑具有更好的架橋結構和絮凝效果。本發明進一步提高了對填料的包覆率和填料絮聚體的留著率，極大提高了紙張的物理性能，且成本低廉。

在一種方案中，本發明使用的填料，可以是本領域技術人員已知的市售填料，在步驟(1)中，代表性的填料可以為碳酸鈣、滑石粉、高嶺土或鈦白粉中的一種或幾種。本發明提及的碳酸鈣包括研磨碳酸鈣(GCC)和沉淀碳酸鈣(PCC)，GCC是指通過研磨天然存在的碳酸鈣巖石而制得的研磨碳酸鈣。PCC是指合成的沉淀碳酸鈣。

在一種優選方案中，在步驟(1)中，填料用清水和陰離子聚丙烯酸鈉稀釋制成的懸浮分散體的質量濃度為5％～50％；例如，在不影響本發明效果的情況下，可以優選為10％～30％。

在一種方案中，在步驟(1)中的陰離子聚丙烯酸鈉的分子量不大于5000。