[发明专利]一种高能纸浆脱模剂及其制备方法

说明书

本发明属于造纸材料脱模剂技术领域，具体说是一种高能纸浆脱模剂及其制备方法。该脱模剂各组成成分及其质量份数比为：改性植物油40~50份、蜂蜡20~30份、离子液体10~20份、草木灰溶液10~20份、杀菌剂3~5份、十二烷基磺酸钠5~10份。制备方法为先对植物油进行改性，再将其余的成分进行混合反应，即得到高能纸浆脱模剂。本发明的脱模剂对人体无害、环境友好，易生物降解，能够解决纸张生产过程的断头、掉粉、掉毛等问题，有效提高纸张质量，且对生产机械无腐蚀作用。

技术领域

本发明属于造纸材料脱模剂技术领域，具体说是涉及一种高能纸浆脱模剂及其制备方法。

背景技术

在我国，单纯以木浆为原料的造纸厂很少，大都使用废纸为原料，废纸品种不同，其所含有的杂物也不同。在造纸行业中非木材纤维的大量使用，特别是废纸使用的比例增加，使得纸机中的黏着类异物增多，影响到纸机的有效工作，出现粘缸、粘干网的现象，纸张在生产过程中也出现断头、掉毛、掉粉、黑斑等问题，严重影响纸张的质量。为了提高纸张的生产质量，在造纸过程中常常添加一些加工助剂来改善纸张的性能和加工工艺，赋予纸张某些特殊性能。脱模剂是一种介于模具和成品之间的功能性物质,防止橡胶、塑料等弹性体和其他材料的模制品粘结到模具表面上,起到易于脱模的一类加工助剂。

随着科技的不断进步，在造纸行业中的设备技术也得到了提高。由于新型纸机抄造速度非常快，所以要获得理想的纸张剥离效果，许多企业选用矿物油或植物油乳液，与粘合剂一并配套使用，能起到起皱和有效的剥离效果。低速纸机一般粘缸不严重，可加一些柔软剂等助剂提高脱缸性，也可在浆内添加阳离子性高分子蜡类剥离剂，从而改善脱缸性能。常用的无机脱模剂有滑石粉、云母粉、硫代硫酸钠等，有机脱模剂包括糖类、皂类、甘油、石蜡等，这类脱膜剂膜垢多，且易腐蚀模具，聚合物类脱模剂有聚四氟乙烯、硅油等，这类脱模剂脱模效果好，可重复利用，但是价格较昂贵。具有润滑脱模作用的基础油，我国大部分采用矿物油作为基础油，矿物油价格低廉，能满足许多方面的性能，但是矿物基油不能被生物降解或者生物降解能力差，其在环境中慢慢积聚从而对生态环境造成污染和对人类的健康造成危害。目前大多数国际企业开始研究环境友好型绿色润滑油来取代传统的矿物基础油，达到无毒无污染，易自然降解不会对生态系统造成危害的目的。绿色润滑油成为矿物基油非常理想的替代品。目前，绿色润滑油主要是由改进的聚α-烯烃、合成脂、聚醚和植物油等基础油分别与添加剂调和而成。聚α-烯烃主要是瓦斯气或天然气经催化聚合等繁琐的化学反应合成出来的大分子组成的基础油，低粘度的聚α-烯烃基础油与高粘度的聚α-烯烃基础油相比比较容易降解，但整体而言聚α-烯烃基础油由于其水溶性大都不是很好，故其进入到环境中以后是不易被环境中的微生物降解的，也不会对生物有毒性和刺激作用，仍是绿色基础油。合成酯类油是有机酸与醇的酯化反应产物，合成脂在边界润滑方面具有很好的能力，由于和天然油脂的结构非常相似，都具有脂基结构，故其具有很好的生物降解性，是一种绿色润滑油，但是合成酯所用原料也大都是来自于矿物油，而且其价格相对于矿物油基润滑油、聚醚润滑油等较高。聚醚多元醇又简称为聚醚(PAG)，其是以含活性氢基团的化合物为起始剂，以环氧乙烷、环氧丙烷或者其混合物为单体进行开环聚合反应制得的聚合物。聚醚油在氧化安定性方面的表现力不是很好，聚醚产品的相容性也不是太好，其与矿物油以及合成油的相互溶解性较差，聚醚油传统的工业合成采用的是环氧乙烷、环氧丙烷均聚或共聚，追根溯源这些材料依然来自于矿物油。植物油植物油是天然有机化合物易生物降解性，本身又具有非常优异的润滑性，是理想的基础油，但是植物油是一种不饱和脂肪酸甘油酯，含有大量的碳碳双键，致使其氧化安定性比较差，会发生非常严重的氧化现象，且比矿物油更易起泡，这些缺陷因素限制了植物油的作为基础油的发展，对植物油进行改性，扩宽植物油的应用范围。

有关脱模剂的制备已有大量的材料报导,它需要根据不同的加工行业所采用的原材料和加工工艺进行实用性的配制,制成不同性能的脱模剂。但是这些脱模剂主要应用在橡胶、塑料、混凝土等行业，在造纸行业中应用较少。