[發明專利]一種環保型無氯濕強劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202011519902.8
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112647346A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 俞晗;梁福根;錢進;來雷;張勇;謝占豪;肖鵬;姚勝;陳文杰;鐘俊漢
• 申請（專利權）人: 浙江傳化華洋化工有限公司
• 主分類號: D21H17/56
• 分類號: D21H17/56;D21H17/52;D21H21/20
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 張建青

本發明公開了一種環保型無氯濕強劑及其制備方法。本發明采用的制備方法包括以下步驟：a、加成反應：聚乙烯亞胺和含多環氧基團的交聯劑調節pH值后，在水相中進行加成反應，反應后得到聚乙烯亞胺?環氧樹脂溶液；b、交聯反應：聚乙烯亞胺?環氧樹脂溶液在水相中進行交聯反應，到達目標黏度后加入酸和水終止反應，反應后得到陽離子化聚乙烯亞胺?環氧樹脂溶液，即環保型無氯濕強劑。本發明在不降低紙張濕強度的情況下，在制備時不產生AOX；采用的反應條件不需要高溫，對設備的要求更低，可操作性更強。

技術領域

本發明屬于化學合成領域，涉及紙張用濕強劑，具體地說是一種環保型無氯濕強劑及其制備方法。

背景技術

聚酰胺多胺-環氧氯丙烷樹脂作為紙的濕強劑已被廣泛使用，其制造方法是公知的。一般在聚酰胺多胺的加成反應中，會生成以1,3-二氯-2-丙醇(DCP)為代表的低分子有機鹵素化合物(AOX)。近年來，AOX作為對人體有害物質已受到了高度重視，出于對環境保護和人體保護的要求，不含AOX的環保型無氯濕強劑有著大量的需求。

日本專利JPA2011012128公開了一種無氯濕強劑及其制備方法。該法通過脂肪族二羧酸類和聚烷基多胺類物質的反應獲得聚酰胺，加酸后，與二環氧基化合物反應而得到陽離子性熱固型樹脂。然而，這種方法得到的無氯濕強劑交聯反應難以控制，陽離子化程度低，在紙上的留著效果差，無法發揮出充分的濕強效果。

中國專利CN110172861A公開了一種無氯濕強劑及其制備方法。首先在多乙烯多胺液體中加入陽離子單體和長鏈脂肪族乙烯基單體，反應一段時間后加入環氧樹脂繼續反應，然后加入少量異氰酸酯三聚體進行多支化擴鏈，當體系達到一定粘度后，加入去離子水分散，然后滴加環氧樹脂和醚類溶劑的混合物，當該體系粘度達到一定程度后再加入去離子水，并調整體系pH至3-4，即可得到兼具防水和濕強功能的無氯濕強劑。然而，這種方法得到的無氯濕強劑反應過程中使用了毒性強的異氰酸酯三聚體，且選擇的環氧樹脂原料與水相容性差，反應程度低，難以得到高濕強性能的無氯濕強劑。

中國專利CN111073003A公開了一種環保型無氯高強度濕強劑及其制備方法。產品由二乙烯三胺、己二酸、馬來松香、去離子水、乙二醛、亞硫酸鈉制備而成，不含毒性物質有機氯，賦予紙張良好的濕強度，提高紙張干強度，改善紙張抗水性。然而，這種方法得到的無氯濕強劑保質期短，儲存易凝膠。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種在不降低紙張濕強度的情況下，能夠在制備時不產生AOX的環保型無氯濕強劑及其制備方法。

為此，本發明采用如下的技術方案：一種環保型無氯濕強劑的制備方法，其包括以下步驟：

a、加成反應：聚乙烯亞胺和含多環氧基團的交聯劑調節pH值后，在水相中進行加成反應，反應后得到聚乙烯亞胺-環氧樹脂溶液；

b、交聯反應：聚乙烯亞胺-環氧樹脂溶液在水相中進行交聯反應，到達目標黏度后加入酸和水終止反應，反應后得到陽離子化聚乙烯亞胺-環氧樹脂溶液，即環保型無氯濕強劑。

進一步地，所述步驟a中，pH值調節為7-9。

進一步地，所述步驟a中，反應溫度為5-15℃，加成反應時間為1.5-5h。

進一步地，所述步驟a中，所述的聚乙烯亞胺為分子量為300-100000中的一種或多種。

進一步地，所述步驟a中，所述含多環氧基團的交聯劑為乙二醇二縮水甘油醚、丙三醇三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、雙酚A環氧樹脂、雙酚A環氧樹脂聚氧乙烯聚氧丙烯改性物中的一種或多種。