一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂及其制备方法，属于精细化工领域。所述的环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，按质量百分比包括以下组分：活化剂0.3％‑1％，表面活性剂5％‑10％，螯合剂0.3％‑1％，漂白剂0.5％‑1％，填料0.5％‑5％，促集剂0.5％‑1％，水余量。本发明专利技术制备的环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂可以很好的适应PH值7‑11的碱性脱墨环境，对纤维无损害，可使吸附于纤维表面的油墨粒子充分膨胀、脱落、分散、絮凝捕集，以洗涤浮选去除。使用时无需更改纸厂原有工艺，能适用于欧废、美废、日废、国废等废纸脱墨要求，所生产的成品纸白度可提高3％‑7％。

An environmentally friendly and efficient polyurethane ink deinking agent and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂及其制备方法
本专利技术属于精细化工领域，特别涉及一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂及其制备方法。
技术介绍
当前世界性的木材短缺，能源危机及造纸废水对环境的污染等，给造纸工业带来新的挑战，除了合理地利用现有天然物质资源外，充分开发利用废纸资源发展造纸工业，是个重要的途径。我国是一个木材纤维原料极度缺乏的国家，森林覆盖率仅为13.2％，而世界平均的森林覆盖率为31％，我们人均森林面积只占世界人均水平的15.2％。因此，提高废纸的回收率、大力发展废纸回收利用是我国造纸工业进一步发展的关键因素。废纸回收利用不仅可以减少森林资源的消耗，保护环境；而且可以节约能源、减少污染、增加经济效益，提高废纸的回收利用的过程中，必须注意提高科技含量，采用预防污染方案，降低对环境的污染负荷，最终使废纸回收利用本身可以实现清洁生产。废纸脱墨剂起始于19世纪至20世纪才在工业上进行应用。随着人们对废纸脱墨回用的不断重视，废纸脱墨技术和相关的脱墨设备发展迅速，脱墨浆的生产能力和质量都取得看突飞猛进的发展。到2003年，浮选法废纸回收量占全世界废纸回收量的63.6％，年生产量达到将近1亿吨。用废纸脱墨造纸比用木、草造纸省能源1/3～1/2，废纸脱墨造纸既有社会效益又有经济效益。目前，世界各国，无论是资源丰富的发达国家，还是资源缺乏的发展中国家，都十分重视废纸的回收利用，力图进一步提高废纸的回收率和利用率。目前国内高效低污染的脱墨剂大部分要依赖进口，进口脱墨剂虽然效果优异，但价格较高，因此，近年来高档脱墨剂的国产化成为一个很重要的课题。
技术实现思路
为克服上述现有技术中存在的缺点与不足，本专利技术首要目的是提供一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂。本专利技术的脱墨剂具有很好的分散、乳化、捕集性能，提高了纸浆的白度，减少残余油墨粒子，提高聚氨酯型油墨脱墨效果，不含有机溶剂确保对环境友好，且节省成本。本专利技术的再一目的在于提供上述环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂的制备方法。本专利技术所述的环保、高效的复合脱墨剂的制备方法十分简单，可采用常规的物理混合，机械搅拌的方法进行制备。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，按质量百分比包括以下组分：活化剂0.3％-1％，表面活性剂5％-10％，螯合剂0.3％-1％，漂白剂0.5％-1％，填料0.5％-5％，促集剂0.5％-1％，水余量。其中，所述的活化剂为氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钠、磷酸钠中的至少一种。所述的表面活性剂为非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照质量比为0.5～2.0:1复合使用，其中，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚、异构十三醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、月桂酸聚氧乙烯酯、油酸聚氧乙烯酯、吐温20、吐温80、蓖麻油聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、肉桂基苯酚聚氧乙烯醚、2-萘酚聚氧乙烯醚、叔丁基苯酚聚氧乙烯醚、甲酚聚氧乙烯醚、三羟甲基丙烷聚氧乙烯醚、椰子油酸二乙醇酰胺、椰油酸单乙醇酰胺、油酸三乙醇胺、聚乙二醇、聚丙二醇400中的至少一种；其中，所述阴离子表面活性剂为高级脂肪酸皂、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基硫酸钠、十四烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、仲烷基磺酸钠、α-烯基磺酸钠、十二烷基磷酸酯钾盐、十六烷基磷酸酯钾盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐、油酸钠、蓖麻油酸钠、椰子油酸钾、辛烯基琥珀酸酐钾盐中的至少一种。所述的螯合剂为DTPA(二亚乙基三胺五乙酸钠)、HEDTA(乙基乙二胺三乙酸)、DEG(二羟乙基甘氨酸)、EDTA(乙二胺四乙酸钠)、NTA(次氮基三乙酸)中的至少一种。所述的漂白剂为过氧化氢、连二亚硫酸钠(保险粉)、次氯酸钠中的至少一种。所述的填料为偏碱性或中性无机盐，如碳酸钠、硫酸钠、氯化钠、碳酸氢钠、碳酸钙、三聚磷酸钠中的至少一种。上述方案，所述的促集剂为脂肪酸钾皂、脂肪酸钠皂、聚醚中的至少一种；所述的聚醚为环氧乙烷环氧丙烷的共聚物，具有以下结构：在催化剂作用下，起始剂先引发环氧丙烷聚合，然后是环氧乙烷-环氧丙烷混聚，再用环氧乙烷均封端的聚醚，分子量约为2000-3500左右，环氧乙烷的百分含量在3.0-50％之间，HLB值在11-13之间。所述聚醚优选具有特定链段排布的功能聚醚，常见的有脂肪醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、异辛醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、丙二醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、丙三醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、季戊四醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚、乙二胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、大豆油胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、月桂胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚中的至少一种。一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将表面活性剂和水混合搅拌均匀；(2)将活化剂、螯合剂、漂白剂、填料、促集剂依次加入混合器中，每投完一种组分间隔5分钟，组分全部投完后搅拌20分钟，即得环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂。本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及效果：本专利技术制备的环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂是传统脱墨剂的更新换代产品，可以很好的适应PH值7-11的碱性脱墨环境，对纤维无损害，可使吸附于纤维表面的油墨粒子充分膨胀、脱落、分散、絮凝捕集，以洗涤浮选去除。使用时无需更改纸厂原有工艺，与其他化工助剂配伍性好，能适用于欧废、美废、日废、国废等废纸脱墨要求，所生产的成品纸白度可提高3％-7％。脱墨工艺简单，操作方便，性能优良，对环境友好。本专利技术的聚氨酯油墨脱墨剂的制备工艺简单，易于操作；分散、乳化、捕集性能好；使用后可以提高纸浆的白度，减少残余油墨粒子，提高脱墨效果；不含有机溶剂，确保对环境友好，且节省成本。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本专利技术所限定的范围。实施例1将纸样撕成2cm×2cm碎片，混合均匀，进行水分平衡后备用。一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂按质量百分比：AEO-92％，十二烷基苯磺酸钠3％，吐温804％，氢氧化钠0.3％，硅酸钠0.3％，过氧化氢0.6％，EDTA0.3％，DTPA0.3％，氯化钠1％，聚醚PE43000.5％，其余为水。上述环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将AEO-92％，十二烷基苯磺酸钠2％，吐温804％和水混合搅拌均匀；(2)将氢氧化钠0.3％，硅酸钠0.3％，EDTA0.3％，DTPA0.3％，过氧化氢0.6％，氯化钠1％，聚醚PE43000.5％依次加入混合器中，每投完一种组分间隔5分钟，组分全部投完后搅拌20分钟，即得环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂。称取一定量的绝对干料和上述配比的复合聚氨酯油墨脱墨剂置于废纸碎解机中，调节碎浆重量含量为20％，在70℃下碎解一小时，将纸浆稀释到重量含量约为1％，经浮选机浮选5分钟。用实验室ZCQ纸页成型器进行抄片，定量控制在60克每立方米，然后烘干并使用SBD-1型数字白度仪(470nm蓝光反射)测定，所得ISO标准白度值为71.2％。实施例2将纸样撕成2cm×2cm碎片，混合均匀，进行水分平衡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，其特征在于：按质量百分比包括以下组分：活化剂0.3％‑1％，表面活性剂5％‑10％，螯合剂0.3％‑1％，漂白剂0.5％‑1％，填料0.5％‑5％，促集剂0.5％‑1％，水余量。

【技术特征摘要】
1.一种环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，其特征在于：按质量百分比包括以下组分：活化剂0.3％-1％，表面活性剂5％-10％，螯合剂0.3％-1％，漂白剂0.5％-1％，填料0.5％-5％，促集剂0.5％-1％，水余量。2.根据权利要求1所述的环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，其特征在于：所述的活化剂为氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钠、磷酸钠中的至少一种。3.根据权利要求1所述的环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，其特征在于：所述的表面活性剂为非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照质量比为0.5～2.0:1复合使用。4.根据权利要求3所述的环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，其特征在于：所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚、异构十三醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、月桂酸聚氧乙烯酯、油酸聚氧乙烯酯、吐温20、吐温80、蓖麻油聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、肉桂基苯酚聚氧乙烯醚、2-萘酚聚氧乙烯醚、叔丁基苯酚聚氧乙烯醚、甲酚聚氧乙烯醚、三羟甲基丙烷聚氧乙烯醚、椰子油酸二乙醇酰胺、椰油酸单乙醇酰胺、油酸三乙醇胺、聚乙二醇、聚丙二醇400中的至少一种。5.根据权利要求3所述的环保、高效的聚氨酯油墨脱墨剂，其特征在于：所述阴离子表面活性剂为高级脂肪酸皂、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基硫酸钠、十四烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、仲烷基磺酸钠、α-烯基磺酸钠、十二烷基磷酸酯钾盐、十六...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，邴智武，
申请(专利权)人：珠海横琴思国科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44