[发明专利]一种适用于高电解质环境的纸张强度增强方法

摘要

本发明涉及一种应用低阳离子取代度木聚糖于高电解质造纸湿部以增强纸张强度的方法。为了解决环境污染问题，纸机白水封闭循环越来越厉害，电解质不断积累，含量越来越高，导致造纸湿部系统成分的复杂化，其结果就是明显降低了离子型化学品，比如阴离子淀粉和阳离子淀粉的应用效果。本发明采用微波辐射辅助合成低阳离子取代度(0.05～0.1.66)的木聚糖应用于高电解质造纸湿部以增强纸张强度，取代度在0.05‑0.06的样品其增强效果(撕裂指数和抗张指数)比未改性的对照样好，也比更高取代度的阳离子木聚糖的效果要好。

主权项

1.一种应用低阳离子取代度木聚糖于高电解质造纸湿部以增强纸张强度的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤(1)：以木聚糖为原料，以3‑氯‑2‑羟丙基三甲基氯化铵为阳离子醚化剂；步骤(2)：称取4.95g绝干木聚糖和30mL蒸馏水加入三口烧瓶中；步骤(3)：缓慢加入20mL NaOH溶液，使得反应体系中NaOH与木糖单元的摩尔比为0.8～1.6∶1；步骤(4)：将步骤(3)所的溶液置于微波反应器中加热至50～60℃碱化20～60分钟；步骤(5)：随后在搅拌下逐滴加入醚化剂3‑氯‑2‑羟丙基三甲基氯化铵，加入的醚化剂与木糖单元的摩尔比为2～6∶1，在50～80℃条件下反应20～60分钟后将混合物降至室温；步骤(6)：将步骤(5)所得混合物旋转蒸发浓缩掉大部分溶剂后，并用3倍体积的95％乙醇充分洗涤以除去残余试剂和副产物；步骤(7)：将步骤(6)所得固体部分在搅拌下缓慢倒入无水乙醇中沉淀滤出，得到低阳离子取代度的木聚糖产物，其取代度范围为0.05～0.166；步骤(8)：将浆板疏解并打浆到35～40°SR，并调节纤维悬浮液的电导度到500～5000μS/cm范围；步骤(9)：步骤(8)处理后的纸浆用实验室的快速抄片机，在抄造的过程中添加相当于绝干纤维重量1％的步骤(7)制备的阳离子木聚糖产物以增强纸张强度，木聚糖的阳离子取代度在0.05～0.06的时候手抄纸的撕裂指数、耐破指数和抗张指数比未添加的增加7～16％，同时比未改性产品增加2‑3％。