[发明专利]季铵化聚乙烯亚胺-木素纳米球助留助滤体系用于文化纸抄造

说明书

本发明属于造纸湿部化学品领域，具体涉及一种季铵化聚乙烯亚胺‑木素纳米球体系作为助留助滤剂用于文化纸的抄造。首先将季铵化聚乙烯亚胺(QPEI)加入到纸浆中，纸浆经过冲浆泵后加入木素纳米微球(LNP)，形成聚合物‑微粒助留助滤体系，然后纸浆进入网部脱水。该方法实现了木素的高值化利用，可提高文化纸湿部的助留助滤特性，减少纤维损失，提高纸机车速，改善成纸性能，降低白水浓度，提高生产效率，改善白水的回收回用。

技术领域

本发明属于造纸湿部化学品领域，具体涉及一种季铵化聚乙烯亚胺-木素纳米球体系作为助留助滤剂用于文化纸的抄造。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

纸张抄造是复杂的物理化学过程，而纸机湿部更是由于纤维、化学品和成纸的多样性成为最复杂的部分。造纸生产过程，尤其在纸页成形过程中一般要加入各种化学助剂。这些化学助剂按使用目的分为两类，一类是以改善纸页成形过程为目的，防止生产波动的过程助剂，如助留剂、助滤剂、脱墨剂、树脂控制剂、网毯清洗剂等；另一类是以改善纸页性能为目的的功能助剂，包括：颜料、染料、表面施胶剂、干强剂、湿强剂、光学增白剂、柔软剂等。除填料之外，这些化学助剂的总加入量约占纸浆的1％。在纸机湿部化学中，各种纤维、填料以及过程助剂和功能助剂在水相中构成分散胶体体系，这些组分形态、尺寸千差万别，它们相互作用、相互影响。应用最广的助留剂是单元助留助滤体系，即在浆料中添加阳离子絮凝剂，利用絮聚作用提高微粒留着率。代表性的絮凝剂有硫酸铝、聚丙烯酰胺和聚乙烯亚胺等。助留助滤剂的使用改善了细小纤维和填料的留着，提高了滤水速度，进而改善纸页的匀度，提高纸机的车速，降低了白水浓度，有利于白水的回收回用。

木素是木质纤维材料的重要组成部分，含量约15-35％，是地球上含量最高的天然可再生芳香化合物，为无定形、三维网状结构，其高值化利用一直是重要的科学技术难题。传统的碱性制浆过程中，木素被降解溶出，形成黑液。成熟的技术是碱回收技术，通过黑液的提取、蒸发、燃烧和苛化等工段，将木素焚烧，获取能量，用于废液的蒸发。通过燃烧的方式，木素的价值没有得到充分利用。因此，需要实现木素在其他领域的高值化利用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种季铵化聚乙烯亚胺-木素纳米球助留助滤体系，该体系可针对性改善文化纸的抄造和产品性能。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种季铵化聚乙烯亚胺-木素纳米球助留助滤体系，包括：

将季铵化聚乙烯亚胺QPEI加入到纸浆中，加入量为0.04-0.12％；

纸浆经过冲浆泵后加入木素纳米微球LNP，加入量为0.04-0.60％；

然后纸浆进入网部脱水，即得；

其中，所述纸浆用于抄造文化纸。

研究发现：通过酸性溴化锂分离的木素具有表面负电荷，活性基团含量高，分子量较大，容易获取表面负电荷的纳米微球，可与季铵化聚乙烯亚胺发生协同作用，改善助留助滤性能，这为木素的高值化利用提供了新的领域。

本发明的第二个方面，提供了上述的助留助滤体系抄造文化纸。

本发明的第三个方面，提供了上述的助留助滤体系在造纸领域中的应用。

本发明的有益效果