[发明专利]一种造纸循环白水中胶粘物的控制剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种造纸循环白水中胶粘物的控制剂的制备方法，属于化学技术领域。

背景技术

随着现代造纸工业的发展，大量废纸的回收利用，黏合剂等造纸化学品的广泛使用，以及造纸白水循环系统封闭程度的提高，使得进入纸机系统中胶粘物的数量和种类大大增加，也使胶粘物问题在纸机系统中变得越来越严重。这些胶粘物的来源比较复杂，例如，油墨载体和涂布纸中的胶乳类胶粘物；胶带上的黏着物；书籍、杂志背糊所使用的热熔物等树脂类；箱纸板中所浸渍或涂布的蜡质等。这些物质和来自天然木材原料中的树脂往往会污染造纸网、毛毯、烘缸、压光辊，也使纸面产生针孔、黑色斑点等纸病，引起断纸，甚至导致后续加工和印刷作业困难。如何减轻胶粘物沉积造成的造纸产品质量问题，是广大造纸生产和研究工作者急需解决的课题。

膨润土具有很好的吸水膨胀性、分散性、悬浮性及造浆性能，在造纸工业中发挥着重要作用。天然膨润土是以蒙脱石为主要成分的粘土岩，蒙脱石的晶体结构是由两层硅氧四面体晶片中夹一层铝氧八面体组成，属于2∶1型层状硅酸盐矿石，但由于其表面硅氧结构具有极强的亲水性和层间大量可交换性阳离子的水解，使膨润土表面存在一层薄水膜，而不能有效地吸附疏水性的有机污染物。因此，需要对膨润土进行改性，使其呈现疏水性，提高其吸附性能和阳离子交换性能。

聚环氧氯丙烷胺是一种含有羟基、胺基、铵离子等功能基团的水溶性阳离子聚合物，具有正电荷密度高、分子量适中，高效无毒、价格低廉等优点，在水处理中同时具有电荷中和与吸附架桥两种性能，因此具有很好的絮凝和脱色效果。本发明首先以二甲胺与环氧氯丙烷为原料，以多胺(乙二胺，二乙烯三胺)为交联剂，控制合理的合成条件与工艺参数，制备得聚环氧氯丙烷胺，然后以膨润土和聚环氧氯丙烷胺为主要原料，以铝盐(水合氯化铝，水合硫酸铝)和淀粉为辅料，制备出多孔有机聚环氧氯丙烷胺膨润土颗粒。

发明内容

本发明提供的一种造纸循环白水中胶粘物的控制剂的制备方法，即一种多孔有机聚环氧氯丙烷胺膨润土颗粒的制备方法，制备的多孔有机聚环氧氯丙烷胺膨润土颗粒，外观为浅黄色或灰白色多孔颗粒状固体，其具体制备步骤如下：

(1)在7℃～10℃的温度条件下，向置于冰水浴中的带有冷凝管的容器中加入二甲胺溶液，于搅拌下滴加环氧氯丙烷，滴加完毕，升温至15℃～20℃，再滴加多胺交联剂，再在70℃恒温搅拌反应6h，得到聚环氧氯丙烷胺溶液；

(2)分别称取钠基膨润土、铝盐、可溶性淀粉，加水搅拌至粘稠状，40目筛挤压造粒，110℃烘干，制得直径为0.30mm～0.45mm的膨润土颗粒；然后置于马弗炉中，600℃高温下焙烧6h，自然冷却至室温，制得多孔膨润土颗粒；

(3)按聚环氧氯丙烷胺溶液∶多孔膨润土颗粒＝10m1∶1g的比例，对多孔膨润土颗粒进行有机负载，配成聚环氧氯丙烷胺与多孔膨润土颗粒的混合液，过滤至滤液不含Cl^-，烘干得到多孔有机聚环氧氯丙烷胺膨润土颗粒。

所述步骤(1)中环氧氯丙烷与二甲胺的摩尔比为1.1～1.5∶1；多胺交联剂为乙二胺或者二乙烯三胺，其用量占环氧氯丙烷和二甲胺总质量的2％～6％，得到的聚环氧氯丙烷胺溶液的质量分数为53％～75％，表观粘度为2000mPa/s～3500mPa/s，重均分子量为2.00×10⁴g/mol～3.50×10⁴g/mol，阳离子度为2.00mmol/g～3.00mmol/g。

所述步骤(2)中的铝盐为AlCl₃.6H₂O或Al₂(SO₄)₃.18H₂O，钠基膨润土、铝盐与可溶性淀粉的质量比为10∶1∶0.1～0.5。

所述步骤(3)中的聚环氧氯丙烷胺溶液的质量分数为50％，它是由步骤(1)得到的聚环氧氯丙烷胺溶液经稀释后得到的，其表观粘度为1800.00mPa/s～2500.00mPa/s，重均分子量为2.00×10⁴g/mol～3.50×10⁴g/mol，阳离子度为2.00mmol/g～3.00mmol/g。

所述步骤(3)中制备的多孔有机聚环氧氯丙烷胺膨润土颗粒，外观为浅黄色或灰白色多孔颗粒状固体，有机物含量为16.90mg/g～19.30mg/g。