一种提高造纸钛白粉留着率的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高造纸钛白粉留着率的方法，取钛白粉添加聚羧酸钠盐分散剂进行分散，得到钛白粉料浆，所述钛白粉料浆等电点≤5，在pH5.0～6.0条件下zeta电位绝对值≤30；然后与纤维浆混合解离，最后加入化学助剂，控制纸浆pH为5.0～6.0，得到高钛白粉留着率的纸浆。本发明专利技术创新性地提出，在纸张成纸过程中，首先使用聚羧酸钠盐分散剂对钛白粉进行分散，再与纸浆混合，然后添加湿强剂、助留剂等化学助剂，最后进行抄纸，从而能够提高钛白粉在纸张的留着率。的留着率。的留着率。

【技术实现步骤摘要】
一种提高造纸钛白粉留着率的方法


[0001]本专利技术属于造纸制备
，具体涉及了一种提高造纸钛白粉留着率的方法。

技术介绍

[0002]造纸是钛白粉的第三大用户。装饰纸、圣经纸和纸币中一般都使用钛白粉，采用钛白粉的纸张，白度好、强度高、有光泽、薄而光滑、印刷时不穿透，在相同条件下不透明度比碳酸钙、滑石粉高10倍，质量也能减轻15～30％。装饰纸也称为钛白纸，主要用于制作家具、地板、壁纸等的原材料。对于有抗老化性要求的纸张，必须使用金红石型钛白。
[0003]钛白粉表面存在着许多光活化点，在紫外光的照射下，其晶格上的氧离子能失去电子变为氧原子，而氧原子具有极大的活性，可使高分子发生断链、降解。钛白粉的这种光化学活性是造成应用体系耐光性降低的内在原因。当前，钛白粉生产企业通过在钛白粉表面包覆硅、铝、锆等氧化物的方式，来掩蔽二氧化钛表面光活化点，阻隔氧原子与高分子化合物的反应，使钛白粉在应用体系达到高耐光性的要求。
[0004]造纸用钛白粉采用磷酸或磷酸盐同铝盐对钛白粉产品进行磷酸铝、氧化铝复合包膜，可使产品具有较高的留着率和较好的耐光性；第一层磷酸铝膜较为致密，能很好地改变颜料亲水性能，提高在纸张体系留着率，增强其耐光性，它的包膜沉淀机理可以认为是：在铝或铝化合物与磷酸反应时，在溶液中形成
‑
O
‑
P
‑
O
‑
Al
‑
O
‑
P
‑
短链，随着pH上升，这些短链凝集成长链，形成网状体，其对颜料而言，具有很高的表面亲和力，且完全覆盖它。在磷酸铝膜层上包覆的水合氧化铝膜层，可以很好地提高颜料的光泽度，并使之具有正的电动势，与具有负电荷的纸张纤维结合具有更好的亲合力，使颜料能够更好的留在纸张上。
[0005]专利202010288910.X公开了一种装饰纸用钛白粉及制备方法，其采用氧化镁氧化铝混合包膜提高钛白粉的等电点，使钛白粉在抄纸体系中带正电，以更好的与带负电的纤维素结合，提高钛白粉在纸张中的留着率。
[0006]上述产品虽然一定程度上提高了钛白粉的留着率，但是仍然无法满足高品质纸张的需求。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的就在于为解决现有技术的不足，提供一种新的提高造纸钛白粉留着率的方法。
[0008]本专利技术的目的是以下述技术方案实现的：
[0009]一种提高造纸钛白粉留着率的方法，取钛白粉添加聚羧酸钠盐分散剂进行分散，得到钛白粉料浆，所述钛白粉料浆等电点≤5，在pH5.0～6.0条件下zeta电位绝对值≤30；然后与纤维浆混合解离，最后加入化学助剂，控制纸浆pH为5.0～6.0，得到高钛白粉留着率的纸浆。
[0010]优选的，所述聚羧酸钠盐分散剂的用量为所述钛白粉料浆中二氧化钛质量的0.07～0.13％。
[0011]优选的，所述钛白粉料浆浓度为35～45％。
[0012]优选的，所述钛白粉料浆在pH5.0～6.0条件下zeta电位绝对值≤10。
[0013]优选的，所述纤维浆的浓度为8～12％，所述钛白粉料浆与所述纤维浆混合的质量比例为1:(5～8)。
[0014]优选的，所述化学助剂包括硫酸铝、湿强剂和膨润土，用量分别为所述钛白粉料浆中二氧化钛质量的5～10％、1.5～3.0％和0.5～1.5％。
[0015]优选的，所述湿强剂为聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂。
[0016]优选的，所述钛白粉料浆添加聚羧酸钠盐后，在1000～3000r/m分散5～15min。
[0017]优选的，所述解离转速为30000～50000r/m，时间为10～15min。
[0018]优选的，所述化学助剂添加前，首先将纤维浆和钛白粉料浆混合液稀释至纤维质量百分含量为0.8～1.2％，添加所述化学助剂后，采用1000～2000r/m转速搅拌5～15min，得到所述纸浆。
[0019]本专利技术创新性地提出，在纸张成纸过程中，首先使用聚羧酸钠盐分散剂对钛白粉进行分散，再与纸浆混合，然后添加湿强剂、助留剂等化学助剂，最后进行抄纸，从而能够提高钛白粉在纸张的留着率。
附图说明
[0020]图1是实施例1～3和对比例1～2钛白粉料浆的zeta电位数据图。
具体实施方式
[0021]本专利技术提供的提高造纸钛白粉留着率的方法，取钛白粉添加聚羧酸钠盐分散剂进行分散，得到钛白粉料浆，钛白粉料浆等电点≤5，在pH5.0～6.0条件下zeta电位绝对值≤30；然后与纤维浆混合解离，最后加入化学助剂，控制纸浆pH为5.0～6.0(即抄纸pH为5.0～6.0)，得到高钛白粉留着率的纸浆。
[0022]本专利技术创新性地提出，在纸张成纸过程中，首先使用聚羧酸钠盐分散剂对钛白粉进行分散，再与纤维纸浆混合，然后添加湿强剂、助留剂等化学助剂，然后进行抄纸，从而能够提高钛白粉在纸张的留着率。这主要是因为加入聚羧酸钠盐分散剂分散以后，可使钛白粉等电点向酸性方向移动，且zeta电位曲线接近X轴，即在pH5.0～6.0抄纸pH条件下，zeta电位绝对值较低，容易絮凝，结合化学助剂的作用，从而使钛白粉更易在纸张上留着，提高了钛白粉在纸张中的留着率。
[0023]本申请所使用的钛白粉为常规的造纸用钛白粉，具体的，可为含有磷酸铝、磷酸钛或磷酸铈包膜层的钛白粉。
[0024]优选的，聚羧酸钠盐分散剂的用量为钛白粉料浆中二氧化钛质量的0.07～0.13％。适宜用量的聚羧酸钠盐使钛白粉处于适宜的等电点和zata电位，聚羧酸钠盐用量过少，达不到降低钛白粉等电点和zata电位等的效果，用量过多，不仅影响钛白粉料浆、纸浆体系的性能，而且导致纸浆起泡和生产成本的增加。
[0025]优选的，钛白粉料浆浓度为35～45％，适宜浓度的料浆有助于钛白粉颗粒分散，提高聚羧酸钠盐处理效果。
[0026]优选的，纤维浆的浓度以质量百分含量计为8～12％，钛白粉料浆与纤维浆混合的
比例为1:(5～8)。纤维可选用常规造纸纤维，如针叶木浆、阔叶木浆等。
[0027]优选的，化学助剂包括硫酸铝、湿强剂和膨润土，用量分别为钛白粉料浆中二氧化钛质量的5～10％、1.5～3.0％和0.5～1.5％。
[0028]湿强剂是一种重要的造纸用添加剂，一般为强阳离子聚合物，在和纤维羟基形成交联结构产生纸张所需要的湿强性的基础上，促使纤维和钛白粉结合，从而提高钛白粉的留着率，湿强剂优选采用聚酰胺环氧氯丙烷树脂(PAE)。
[0029]硫酸铝也是重要的造纸用添加剂，添加适量的硫酸铝，将纸浆pH调节至＞4.5以后，此时硫酸铝的存在形式为最具反应活性的铝聚合物Al8(OH)
20+4
，这种高电荷密度的阳离子被吸附在纤维表面，从而使纤维带正电，进而与带负电的钛白粉结合，从而也起到进一步提高钛白粉留着率的作用。
[0030]膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的微细粉，由于蒙脱石晶胞都带有相同的负电荷，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高造纸钛白粉留着率的方法，其特征在于，取钛白粉添加聚羧酸钠盐分散剂进行分散，得到钛白粉料浆，所述钛白粉料浆等电点≤5，在pH5.0～6.0条件下zeta电位绝对值≤30；然后与纤维浆混合解离，最后加入化学助剂，控制纸浆pH为5.0～6.0，得到高钛白粉留着率的纸浆。2.如权利要求1所述的提高造纸钛白粉留着率的方法，其特征在于，所述聚羧酸钠盐分散剂的用量为所述钛白粉料浆中二氧化钛质量的0.07～0.13％。3.如权利要求1所述的提高造纸钛白粉留着率的方法，其特征在于，所述钛白粉料浆浓度为35～45％。4.如权利要求1所述的提高造纸钛白粉留着率的方法，其特征在于，所述钛白粉料浆在pH5.0～6.0条件下zeta电位绝对值≤10。5.如权利要求1所述的提高造纸钛白粉留着率的方法，其特征在于，所述纤维浆的浓度为8～12％，所述钛白粉料浆与所述纤维浆混合的质量比例为1:(5～8)。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莉萍，陈建立，张玉荣，王永珊，周文静，冯亚阳，李晨琦，曹青喜，
申请(专利权)人：河南佰利联新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：