[发明专利]一种乙醛化的两性树脂的制备方法及其在造纸中的应用

说明书

随着纸机白水封闭循环的使用，整个系统的垃圾增多，使得以往用来作为纸张增强的乙二醛化的阳离子性丙烯酰胺共聚物对纸张的增强效果变差。为了解决此问题，本发明提出一种乙醛化的两性树脂的制备方法，采用该发明制备出的乙醛化的两性树脂相对目前市场所出售的乙二醛化聚丙烯酰胺类造纸增强剂而言，能够很好的解决因白水封闭循环造成的增强效果不充分的问题。

技术领域

本发明涉及造纸化学品领域，具体的涉及一种乙醛化的两性树脂的制备方法及其在造纸中的应用。

背景技术

随着纸机白水封闭循环的使用，整个系统的垃圾增多，使得以往用来作为纸张增强的乙二醛化的阳离子性丙烯酰胺共聚物(参照专利文献US3556932A、CN104592441A)对纸张的增强效果变差，虽然当前已经提出一些策略来解决这样的问题，譬如专利文献US20080308242A1提出：增加阳离子单体的用量来进一步提高产品的增强效果，但还是未达到让人满意的目的。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提出一种乙醛化的两性树脂制备方法及其在造纸中的应用。采用本发明制备的乙醛化的两性树脂能够很好的解决因白水封闭循环造成的以往普通的乙二醛化聚丙烯酰胺类产品增强效果不充分的问题。

一种乙醛化的两性树脂制备方法，其包括：

(1)初级两性支化型接枝共聚物的制备：

称取一定质量的非离子单体(a)，阳离子单体(b)、阴离子单体(c)、交联剂(d)、含胺基的共聚物(e)、链转移剂(f)，其中(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)共同组成A，且非离子单体(a)占A的物质的量之比为：40％～70％，阳离子单体(b)占A的物质的量之比为20％～50％，阴离子单体(c)的用量占A的物质的量之比为10％～20％，交联剂(d)的用量较低，占(a)、(b)、(c)的总物质的量的0.005％～0.05％，含胺类聚合物(e)占(a)、(b)和(c)的总质量的10ppm～100ppm，链转移剂(f)占(a)、(b)和(c)的总物质的量的0.001％～0.01％；

将以上称量好的A加入到去反应溶剂中，使得A组分占混合反应溶液总质量的25％～40％，将整个体系升温至40～100℃，然后加入引发剂引发反应，其中引发剂占A组分质量的0.05％～5％；

当聚合物粘度到达200-1000CPs，将温度下降到室温结束反应，得到初级两性支化型接枝共聚物。

(2)初级两性支化型接枝共聚物的醛化制备：

将上一步中获得的两性支化型接枝共聚物，使其在PH在6～10的条件下与醛类化合物发生反应，反应温度控制在在20℃～40℃，至反应到粘度为60～100CPs，终止反应。本领域技术人员根据所采用的原料适当调节PH、温度、反应介质等。

其中A部分包含非离子单体(a)，阳离子单体(b)、阴离子单体(c)、交联剂(d)、含胺基的共聚物(e)、链转移剂(f)。

其中所述非离子离子单体(a)选自丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺及其衍生物，这些可以单独使用也可以混合使用，从实际效果出发优选丙烯酰胺；

作为A部分中的阳离子单体(b)，可以选自选自烯丙基胺，烯乙基胺，二烷基胺基丙烯酸酯及它们的季铵盐或酸盐，包括但不限于丙烯酸二甲氨基乙酯甲基氯季盐、丙烯酸二甲氨基乙酯甲基硫酸季盐，丙烯酸二甲氨基乙酯苄基氯季盐、丙烯二甲胺基乙酯硫酸盐，丙烯酸二甲胺基乙酯盐酸盐，二烷基胺基烷基丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺和它们的季盐或酸盐，例如丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、二甲基氨基丙基丙烯酰胺甲基硫酸季盐、二甲氨基丙基丙烯酰胺硫酸盐、二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺盐酸盐，上述部分可以单独使用也可以混合使用，从对纸张增强效果出发优选二烷基胺基丙烯酸酯，更优选二烷基胺基丙烯酸酯的酸盐，最优选二烷基胺基丙烯酸酯的季铵盐，具体的可选择甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。