[发明专利]一种胍盐接枝羧甲基纤维素多功能造纸助剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于造纸用多功能助剂，具体地说，是涉及一种胍盐接枝羧甲基纤维素多功能造纸助剂及其制备方法。

背景技术

在造纸工业中，羧甲基纤维素占有重要的地位。羧甲基纤维素可用于湿部添加，可起增强等作用；用于纸张的表面施胶，则可提高纸的表面强度和改善印刷性能；用于涂布加工纸可提高纸张的印刷性能和印刷效果。另外，羧甲基纤维素具有资源丰富、价格便宜、供应稳定、使用方便、可化学改性及生物降解等优点。因此，羧甲基纤维素及其衍生物产品在造纸工业中得到了广泛的应用。由于羧甲基纤维素本身没有任何抗菌作用，也不能赋予纸张抗菌性能，因此，在使用羧甲基纤维素后，容易引起纸张中的细菌滋生和繁殖，从而危害人们的身体健康。

发明内容

本发明的目的在于改进羧甲基纤维素本身无抗菌性能的不足，提供一种新型胍盐接枝羧甲基纤维素多功能造纸助剂及其制备方法。

为实现本发明的目的，所采用的技术方案是：本发明所述的一种胍盐接枝羧甲基纤维素多功能造纸助剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）将羧甲基纤维素加入到0.1-10mol/L高碘酸钠溶液中，在30-80°C下加热反应，将产物过滤、洗涤并干燥后得到双醛羧甲基纤维素；所述高碘酸钠与羧甲基纤维素的摩尔比为1:1-5；

（2）将步骤（1）所得双醛羧甲基纤维素分散在蒸馏水中，加入胍盐并在30-80°C下反应，将产物过滤、洗涤并干燥后得到胍盐接枝羧甲基纤维素；所述胍盐与双醛羧甲基纤维素的摩尔比为1:1-20。其合成化学式图见图1。

本发明上述高碘酸钠溶液的摩尔浓度优选1 mol/L;所述高碘酸钠与羧甲基纤维素的摩尔比优选为1:1-2；所述胍盐与双醛羧甲基纤维素的摩尔比优选为1:1-12。

本发明所述的胍盐可以是盐酸二甲双胍 、盐酸胍等，优选盐酸胍。

本发明所述的胍盐接枝羧甲基纤维素多功能造纸助剂，是由上述的本发明方法制备而成的。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：

我国造纸工业正经历着造纸纤维原料、纸产品质量要求, 纸品种、造纸工艺及设备的调整, 羧甲基纤维素已成为造纸工业提高产品质量、降低生产成本不可缺少的造纸化学品之一。但利用抗菌剂改性羧甲基纤维素，使得羧甲基纤维素具有高效抗菌性能还未见报道。本发明针对目前羧甲基纤维素本身无抗菌性能的不足，首先利用高碘酸钠将羧甲基纤维素氧化成双醛羧甲基纤维素，再通过席夫碱反应将胍盐接枝到双醛羧甲基纤维素上，从而使得羧甲基纤维素具有抗菌性能，最后将该改性羧甲基纤维素涂布到纸张表面，从而在提高纸张抗张强度的同时，还可赋予纸张高效抗菌性能。

附图说明

图1为本发明实施例1制备的胍盐接枝羧甲基纤维素多功能造纸助剂的化学反应式图。

图2为原羧甲基纤维素与胍盐接枝羧甲基纤维素的红外光谱图。

图3为胍盐接枝羧甲基纤维素的涂布对纸张强度的影响图。

图4为原纸和涂布纸对大肠杆菌(a)与葡萄球菌(b)的抗菌性能比较图，图(a)是大肠杆菌抗菌性能图，图(b)是葡萄球菌抗菌性能图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明方法作进一步的详细说明。需要特别说明的是，本发明的保护范围应当包括但不限于本实施例所公开的技术内容。

实施例１

（1）将羧甲基纤维素加入到1 mol/L高碘酸钠溶液中，在30°C下加热反应6h，将产物过滤、洗涤并干燥后得到双醛羧甲基纤维素；所述高碘酸钠与羧甲基纤维素的摩尔比为1:1。

（2）将步骤（1）所得双醛羧甲基纤维素分散在蒸馏水中，加入盐酸胍并在30°C下反应4h，将产物过滤、洗涤并干燥后得到胍盐接枝羧甲基纤维素；所述胍盐与双醛羧甲基纤维素的摩尔比为1:1。

实施例2

（1）将羧甲基纤维素加入到1.5 mol/L高碘酸钠溶液中，在40°C下加热反应6h，将产物过滤、洗涤并干燥后得到双醛羧甲基纤维素；所述高碘酸钠与羧甲基纤维素的摩尔比为1:1.2。

（2）将步骤（1）所得双醛羧甲基纤维素分散在蒸馏水中，加入盐酸胍并在50°C下反应4h，将产物过滤、洗涤并干燥后得到胍盐接枝羧甲基纤维素；所述胍盐与双醛羧甲基纤维素的摩尔比为1:5。

实施例3

（1）将羧甲基纤维素加入到2 mol/L高碘酸钠溶液中，在50°C下加热反应6h，将产物过滤、洗涤并干燥后得到双醛羧甲基纤维素；所述高碘酸钠与羧甲基纤维素的摩尔比为1:1.5。