[發明專利]一種cCS-PAE二元復合增強劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202010134202.0
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111395034A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 徐小平
• 申請（專利權）人: 江陰市永樂印務有限公司
• 主分類號: D21H17/24
• 分類號: D21H17/24;D21H17/55;C08G69/26;C08B37/08;D21H21/18;D21H21/20
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本發明公開了一種cCS?PAE二元復合增強劑及其制備方法。所述的復合增強劑包括PAE的合成及殼聚糖的陽離子化改性，并且將二者通過交聯反應制得cCS?PAE復合增強劑。將cCS?PAE二元增強體系應用于造紙濕部，通過協同作用同時增強紙頁的干強和濕強，滿足高質量印刷紙和包裝紙的生產。復合增強劑制備工藝簡單，水溶性好，對紙張強度的增強效果好，環保無害。

技術領域

本發明屬于造紙行業領域，更具體是涉及一種cCS-PAE二元復合增強劑及其制備方法。

背景技術

我國造紙行業目前大量使用的造紙原料是草漿、葦漿和廢紙再生漿。由于這些原料通常存在纖維短、雜細胞含量高、保水值高等缺點，會對紙張的生產造成影響。出現印刷適應性差、紙張干濕強度低、易斷紙等質量問題，大大降低了紙張的檔次。增強劑的應用是提高紙頁強度的主要途徑之一，通過向紙漿中添加增強劑來增加紙張的抗張強度、耐破度及耐折度，進一步提高紙張的強度。同時，為了生產具有良好機械強度的包裝紙，滿足低成本重型包裝的需要，紙張的生產過程中往往也需要借助高性能的助劑，特別是增強劑，以彌補原料強度的不足。

目前常用的增強劑有改性淀粉類、殼聚糖類、合成高聚物(如CPAM，PVA等)等增干強劑和三聚氰胺甲醛樹脂(MF樹脂)、脲醛樹脂(uF樹脂)、聚酰胺多胺環氧氯丙烷樹脂(PAE樹脂)、聚乙烯亞胺(PEI)等濕強劑類。但普遍存在增強劑的增強效果單一的問題，紙張生產過程中需要添加多種類的增強劑以同時滿足增干強和增濕強的要求。

殼聚糖是甲殼素脫乙酰基的衍生物，是自然界儲量最豐富的唯一堿性生物多糖。具有來源豐富、價格低廉、產品無毒、易生物降解等優點，具有和纖維及填料的電中和能力.目前已應用于很多領域。但由于殼聚糖水溶性差，架橋能力低，大大限制了它的廣泛應用。殼聚糖除了含有一級和二級羥基外，還含有活性更強的一級氨基，容易轉化為帶正電的銨根離子，具有更高的電荷密度.因此，可以利用殼聚糖分子中存在的氨基和羥基兩種活性基團的結構特點對殼聚糖進行改性處理，改善其性能，然后將改性后的殼聚糖和PAE進行交聯反應，制備一款同時具備增干強和增濕強作用的復合增強劑。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復合增強劑的制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種cCS-PAE復合增強劑，PAE的制備，按照重要份數，包括以下組分：二乙烯三胺40～60份、己二酸20～40份、對甲苯磺酸2份、環氧氯丙烷30～50份、乙二醛、硫酸和去離子水。

一種cCS-PAE復合增強劑，cCS的制備，按照重要份數，包括以下組分：殼聚糖10～20份、乙酸200～400份、過硫酸銨0.5～1份、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨5～10份、無水乙醇和去離子水。

一種cCS-PAE復合增強劑，優選的將制備的cCS和PAE在一定溫度、交聯劑作用下，反應得到cCS-PAE復合增強劑，其cCS:PAE＝6:4。

優選地，所述的陽離子化改性殼聚糖采用陽離子醚化劑丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的季銨化反應制得。

優選地，松香膠陽離子化改性采用的反應物質量比為松香:3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨＝6:4。

優選地，復合增強劑制備中交聯反應的質量比為cCS:PAE＝6:4。

優選地，復合增強劑制備中交聯反應的反應溫度為40℃，反應時間為4h。

優選地，所述復合增強劑的制備方法，具體步驟包括：

步驟1，在三口反應瓶中加入40～60份的二乙烯三胺，開啟加熱并攪拌，三口瓶中通氮氣加冷凝回流裝置。

步驟2，在攪拌狀態下向三口瓶中加入20～40份的己二酸，繼續攪拌1h。