一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法技术

一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：S1：将丙烯酰胺与去离子水按质量比1：3～2：7进行混合，得到单体溶液；S2：向S1中得到的单体溶液中加入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3‑丙烯酰胺丙基‑三甲基氯化铵，调节PH值至4～4.5；S3：向S2中得到的混合溶液中加入混合引发剂，同时通入纯度大于99.9％的氮气气体；S4：先向S3中得到的溶液中加入链增长剂，间隔5～9min后加入链终止剂；S5：当体系升温停止，将胶体取出进行干燥、粉碎、造粒、二次烘干，即得造纸助留助滤用聚丙烯酰胺，本发明专利技术制备的聚丙烯酰胺溶解时间在30min以内，留着率可达到96％以上，助滤过程中滤水率也高达94％以上，可保持湿部化学条件稳定，减轻了废水处理的负荷。

Preparation method of polyacrylamide for retention and drainage of paper making

A papermaking auxiliary method for preparation of polyacrylamide, comprises the following steps: S1, acrylamide and deionized water according to the mass ratio of 1:3 to 2:7 were mixed to obtain the monomer solution; S2: adding three acryloxyethyl trimethyl ammonium chloride, 3 propyl acrylamide three methyl ammonium chloride monomer solution to S1, adjust the pH to 4 ~ 4.5; S3: add solution to S2 in the mixed initiator, nitrogen gas through the purity of more than 99.9%; S4: first to get into the solution in the S3 chain extender, the interval 5 ~ 9min after adding the chain termination agent; S5: when the system will stop heating, drying, crushing, colloid removal granulation, two drying, namely papermaking retention and drainage with polyacrylamide, polyacrylamide dissolution time of the prepared within 30min, the retention rate can reach More than 96%, the water filtration rate in the process of filtration is more than 94%, which can keep the wet chemical conditions stable and reduce the load of wastewater treatment.

【技术实现步骤摘要】
一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法
本专利技术属于功能高分子领域，特别涉及一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法。
技术介绍
聚丙烯酰胺(PAM)在造纸工业中有着广泛的用途，其作用包括改善纸张的均匀度，提高浆料脱水性能，作为纸机湿部的助留助滤剂，提高细小纤维及填料的留着率，减少原材料的消耗以及对环境的污染；聚丙烯酰胺离子度的高低决定着溶解速度的快慢，离子度高溶解时间就短，离子度低溶解时间相对就长，但聚丙烯酰胺离子度超过35％时分子量会降低，离子度低于10％时虽然能够保证分子量不变但溶解时间会大大延长。目前国内造纸用聚丙烯酰胺的溶解时间都在1h～2h之间，由于溶解时间过长，直接影响到纸浆上网时的留着率和滤水性，纸张质量和节浆效果均不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：S1：将丙烯酰胺与去离子水按质量比1：3～2：7进行混合，得到单体溶液；S2：向S1中得到的单体溶液中加入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵，调节PH值至4～4.5；S3：向S2中得到的混合溶液中缓慢加入混合引发剂，边加边搅拌，并且调节温度至5～10℃，同时通入纯度大于99.9％的氮气气体，当体系粘度≥15cps时，停止加入混合引发剂；S4：先向S3中得到的溶液中加入链增长剂，间隔5～9min后加入链终止剂，并且当体系含氧量≤0.2％时，停止通入氮气并将体系开口进行密封处理；S5：当体系升温停止，保温2.5h后，将胶体取出进行干燥、粉碎、造粒、二次烘干，即得造纸助留助滤用聚丙烯酰胺。优选的，所述链增长剂用量为S1中单体溶液质量的0.45～0.52％，且所述链增长剂由1，4-丁二醇与乙二醇按质量比2：1混合制得。优选的，所述链终止剂用量为S1中单体溶液质量的0.0012～0.0018％，且所述链终止剂由二甲基二硫代氨基甲酸钠与多硫化钠按质量比1：4混合制得。优选的，所述混合引发剂由偶氮二异丁基脒、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和催化剂按质量比3：2.5：2：1混合制得。优选的，所述催化剂为四甲基乙二胺。优选的，S5中二次烘干时间为2～5h，温度为10～45℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术制备的聚丙烯酰胺溶解时间在30min以内，用于造纸助留助滤时可增大纸浆上网时的留着率，留着率可达到96％以上，对细小纤维和填料(碳酸钙、二氧化钛和高岭土等)有优良的助留作用，节浆明显；增强滤水性，助滤过程中滤水率也高达94％以上，能够有效的降低成形、压榨和干燥过程的脱水能耗，从而增加纸产量，减少能耗，降低成本；具有增加湿纸和干纸强度的作用，可保持湿部化学条件稳定，改善成纸均匀度和纸张物理性质，能够非常好的避免因为纸张均匀度差导致的纸张表面厚度不一的现象；而且由于出水中细小纤维及填料量减少了，也很好的减轻了废水处理的负荷，完成了对环保产能的积极配合。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一：一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：S1：将丙烯酰胺与去离子水按质量比1：3进行混合，得到单体溶液；S2：向S1中得到的单体溶液中加入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵，调节PH值至4；S3：向S2中得到的混合溶液中缓慢加入混合引发剂，混合引发剂由偶氮二异丁基脒、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和催化剂按质量比3：2.5：2：1混合制得，边加边搅拌，并且调节温度至5℃，同时通入纯度大于99.9％的氮气气体，当体系粘度达到15cps时，停止加入混合引发剂；S4：先向S3中得到的溶液中加入链增长剂，链增长剂用量为S1中单体溶液质量的0.45％，且链增长剂由1，4-丁二醇与乙二醇按质量比2：1混合制得，间隔5min后加入链终止剂，链终止剂用量为S1中单体溶液质量的0.0012％，且链终止剂由二甲基二硫代氨基甲酸钠与多硫化钠按质量比1：4混合制得，并且当体系含氧量为0.2％时，停止通入氮气并将体系开口进行密封处理；S5：当体系升温停止，保温2.5h后，将胶体取出进行干燥、粉碎、造粒、二次烘干，二次烘干时间为2h，温度为10℃，即得造纸助留助滤用聚丙烯酰胺。实施例二：一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：S1：将丙烯酰胺与去离子水按质量比2：7进行混合，得到单体溶液；S2：向S1中得到的单体溶液中加入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵，调节PH值至4.5；S3：向S2中得到的混合溶液中缓慢加入混合引发剂，混合引发剂由偶氮二异丁基脒、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和催化剂按质量比3：2.5：2：1混合制得，边加边搅拌，并且调节温度至10℃，同时通入纯度大于99.9％的氮气气体，当体系粘度达到20cps时，停止加入混合引发剂；S4：先向S3中得到的溶液中加入链增长剂，链增长剂用量为S1中单体溶液质量的0.52％，且链增长剂由1，4-丁二醇与乙二醇按质量比2：1混合制得，间隔9min后加入链终止剂，链终止剂用量为S1中单体溶液质量的0.0018％，且链终止剂由二甲基二硫代氨基甲酸钠与多硫化钠按质量比1：4混合制得，并且当体系含氧量为0.05％时，停止通入氮气并将体系开口进行密封处理；S5：当体系升温停止，保温2.5h后，将胶体取出进行干燥、粉碎、造粒、二次烘干，二次烘干时间为5h，温度为45℃，即得造纸助留助滤用聚丙烯酰胺。实施例三：一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：S1：将丙烯酰胺与去离子水按质量比1：3.2进行混合，得到单体溶液；S2：向S1中得到的单体溶液中加入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵，调节PH值至4.2；S3：向S2中得到的混合溶液中缓慢加入混合引发剂，混合引发剂由偶氮二异丁基脒、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和催化剂按质量比3：2.5：2：1混合制得，边加边搅拌，并且调节温度至7℃，同时通入纯度大于99.9％的氮气气体，当体系粘度达到18cps时，停止加入混合引发剂；S4：先向S3中得到的溶液中加入链增长剂，链增长剂用量为S1中单体溶液质量的0.49％，且链增长剂由1，4-丁二醇与乙二醇按质量比2：1混合制得，间隔7.5min后加入链终止剂，链终止剂用量为S1中单体溶液质量的0.0015％，且链终止剂由二甲基二硫代氨基甲酸钠与多硫化钠按质量比1：4混合制得，并且当体系含氧量为0.1％时，停止通入氮气并将体系开口进行密封处理；S5：当体系升温停止，保温2.5h后，将胶体取出进行干燥、粉碎、造粒、二次烘干，二次烘干时间为3.6h，温度为34℃，即得造纸助留助滤用聚丙烯酰胺。实施例四：造纸时助留助滤实验：对照组分为两组：第一组取出离子度约为38％的聚丙烯酰胺，第二组取出离子度约为7％的聚丙烯酰胺；实验组分为三组：即三组实施例中制得的聚丙烯酰胺，首先对三组实施例中制得的聚丙烯酰胺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将丙烯酰胺与去离子水按质量比1：3～2：7进行混合，得到单体溶液；S2：向S1中得到的单体溶液中加入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3‑丙烯酰胺丙基‑三甲基氯化铵，调节PH值至4～4.5；S3：向S2中得到的混合溶液中缓慢加入混合引发剂，边加边搅拌，并且调节温度至5～10℃，同时通入纯度大于99.9％的氮气气体，当体系粘度≥15cps时，停止加入混合引发剂；S4：先向S3中得到的溶液中加入链增长剂，间隔5～9min后加入链终止剂，并且当体系含氧量≤0.2％时，停止通入氮气并将体系开口进行密封处理；S5：当体系升温停止，保温2.5h后，将胶体取出进行干燥、粉碎、造粒、二次烘干，即得造纸助留助滤用聚丙烯酰胺。

【技术特征摘要】
1.一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将丙烯酰胺与去离子水按质量比1：3～2：7进行混合，得到单体溶液；S2：向S1中得到的单体溶液中加入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3-丙烯酰胺丙基-三甲基氯化铵，调节PH值至4～4.5；S3：向S2中得到的混合溶液中缓慢加入混合引发剂，边加边搅拌，并且调节温度至5～10℃，同时通入纯度大于99.9％的氮气气体，当体系粘度≥15cps时，停止加入混合引发剂；S4：先向S3中得到的溶液中加入链增长剂，间隔5～9min后加入链终止剂，并且当体系含氧量≤0.2％时，停止通入氮气并将体系开口进行密封处理；S5：当体系升温停止，保温2.5h后，将胶体取出进行干燥、粉碎、造粒、二次烘干，即得造纸助留助滤用聚丙烯酰胺。2.根据权利1所要求的一种造纸助留助滤用聚丙烯酰胺的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彭城，汪艳，陈建波，张晓鹏，胡琼，王全飞，
申请(专利权)人：安徽天润化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34