高防水耐破的纱管原纸及其制备方法技术

本发明专利技术涉及纱管原纸技术领域，具体为高防水耐破的纱管原纸及其制备方法。本发明专利技术将针叶木浆和竹浆分别打浆并混合，其后加入阳离子淀粉取代剂、PAE阳离子树脂湿强剂和聚丙烯酰胺树脂，将配置好的浆料经过除砂、调料、精筛、成型、干燥后得到初成型原纸；将纳米二氧化硅改性聚氨酯乳液加入丙烯酸酯乳液中，再加入氨基硅油，分散均匀，制备得到防水剂；将纱管原纸浸润在防水剂中，得到防水耐破纱管原纸。不同纤维的协同作用使得到的混合浆能够兼备耐破强度和成型度，此外阳离子淀粉取代剂、聚丙烯酰胺树脂、湿强剂、防水剂的加入又进一步提升原纸的干湿强度和疏水性，因此本项目所提供的技术方案具有广泛的应用前景。术方案具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
高防水耐破的纱管原纸及其制备方法


[0001]本专利技术涉及纱管原纸
，具体为高防水耐破的纱管原纸及其制备方法。

技术介绍

[0002]纱管纸主要应用于内核和管道的制作，工业管，地膜管，花炮管，纺织管，螺旋管，宝塔管，平行管，各种纸护角，纸箱，蜂窝纸板等等。纱管纸纸质坚韧耐磨、纸面平滑均整、具有良好的耐水性、使用时能抵抗边缘压陷和承受车床加工；用漂白或未漂的化学木浆为原料，经游离打浆、加染料调色，在长网造纸机上抄造成纸，再经压光、复卷成卷筒纸型，进一步加工成质轻好用的纱管。而现有的纱管纸，防水耐磨性能不佳，在泡水情况下受到摩擦，容易发生磨损，且后续损伤会持续加剧。
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供了高防水耐破的纱管原纸及其制备方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供高防水耐破的纱管原纸及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]高防水耐破的纱管原纸及其制备方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一：取针叶木浆进行充分切碎、研磨、打浆，调节针叶木浆的打浆浓度至3
‑
3.5％；取竹浆进行充分切碎、研磨、打浆，调节竹浆的打浆浓度至4.5
‑
5％；然后将两种浆料混合得到初始浆料A；
[0008]步骤二：在所述初始浆料A中加入阳离子淀粉取代剂、PAE阳离子树脂湿强剂和聚丙烯酰胺树脂，并用水稀释至质量浓度为15％
>‑
25％，调整PH值为6
‑
8，得初始浆料B；
[0009]步骤三：将所述初始浆料B进行除砂、调料、精筛、成型，然后再进行真空脱水干燥至干度为80％
‑
90％，经干燥后送至卷管机对原纸进行旋转挤压得到初成型原纸；
[0010]步骤四：在搅拌的条件下将纳米二氧化硅改性聚氨酯乳液缓慢加入丙烯酸酯乳液中，再加入氨基硅油，分散均匀，制备成防水剂；
[0011]步骤五：将初成型原纸浸润在所述防水剂中，烘干后得到防水耐破纱管原纸。
[0012]较为优化地，步骤一中，针叶木浆打浆温度为38
‑
45℃，叩解度控制在75
‑
80
°
SR；竹浆打浆温度为25
‑
29℃，叩解度控制在55
‑
65
°
SR。
[0013]较为优化地，步骤二中，PAE阳离子树脂湿强剂的制备方法为：取己二酸、二乙烯三胺和水，在170
‑
200℃反应时间3
‑
5h，制备得到聚酰胺中间体；然后取环氧氯丙烷与聚酰胺中间体，在40
‑
50℃、pH值在8
‑
11的条件下反应2
‑
4h，然后在60
‑
90℃、pH值在6
‑
8的条件下继续反应3
‑
5h，得PAE阳离子树脂湿强剂。
[0014]较为优化地，步骤四中，纳米二氧化硅改性聚氨酯乳液的制备方法为：取聚丙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯及二月桂酸二丁基锡，在80
‑
90℃反应2
‑
3h；然后加入甲基二乙醇胺的丁酮溶液、N,N－二(2－羟乙基)
‑3‑
甲基硅烷，反应1
‑
2h；再加入丁酮分散的氨基改性
纳米二氧化硅，反应2
‑
3h；然后滴加甲乙酮肟，反应2
‑
3h，降温至24
‑
28℃，加入醋酸中和，加入去离子水高速搅拌30
‑
50min，得纳米二氧化硅改性聚氨酯乳液。
[0015]较为优化地，步骤四中，丙烯酸酯乳液的制备方法为：取去离子水、乳化剂在45
‑
55℃下搅拌溶解，然后加入丙烯酸丁酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸缩水甘油酯，搅拌30
‑
50min，得预乳液；将1/3体积的预乳液置于反应器中，待温度升至80
‑
90℃，加入1/3体积的引发剂溶液，搅拌反应30
‑
50min；滴加剩余的预乳液及引发剂水溶液，再继续反应3
‑
5h，然后冷却至24
‑
28℃，得丙烯酸酯乳液。
[0016]较为优化地，步骤四中，纳米二氧化硅改性聚氨酯乳液、丙烯酸酯乳液、氨基硅油的质量比为5：(25～30)：2。
[0017]较为优化地，步骤五中，烘干条件为150
‑
180℃烘干3
‑
5min。
[0018]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0019]通过采用上述技术方案，对针叶木浆和竹浆分别进行打浆处理后再将其混合，通过利用不同纤维的协同作用使得到的混合浆兼备针叶木浆的耐破强度和竹浆的成型度。然后加入的阳离子淀粉取代剂在提高纸张的耐破强度的同时可改善纸浆纤维在网上的保留及脱水速度，从而降低生产成本。聚丙烯酰胺树脂的加入，则能有效提高原纸的拉力和成型度。PAE阳离子树脂湿强剂的加入一方面可以和纤维素分子产生较好的结合，另一方面由于PAE聚合物链上还有可进一步交联的官能团，加热干燥后可以进一步发生交联，对纸张的干、湿强度都具较好的增强效果。
[0020]本专利技术以长碳链丙烯酸酯乳液及纳米二氧化硅等制备防水剂，构筑兼具低表面能的有机组分和微纳米尺度的无机粗糙结构，通过各组分在微纳米尺度下的协同作用，使原纸具有优异防水性能。
具体实施方式
[0021]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。
[0022]阳离子淀粉取代剂采用杭州纸友科技有限公司、型号为Main
‑
10的阳离子淀粉取代剂；聚丙烯酰胺树脂采购自德国巴斯夫、型号为QN
‑
GQ01的聚丙烯酰胺树脂；纳米二氧化硅平均粒径为15
±
5nm；聚丙二醇分子量为2000；氨基硅油采购自中和化学有限公司，型号为kpl
‑
65152。
[0023]实施例1
[0024]步骤一：针叶木浆和竹浆的制备
[0025]以质量份计，取针叶木浆65份进行充分切碎、研磨、打浆，打浆温度为45℃，调节针叶木浆的打浆浓度至3％，叩解度控制在75
°
SR；取竹浆15份进行充分切碎、研磨、打浆，打浆温度为29℃，调节针叶木浆的打浆浓度至5％，叩解度控制在55
°
SR；然后将两种浆料混合得到初始浆料A。
[0026]步骤二：阳离子淀粉取代剂的制备
[0027]将阳离子取代剂慢慢加入清水中，保持转速80r/min，使得阳离子淀粉取代本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高防水耐破的纱管原纸的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：取针叶木浆进行充分切碎、研磨、打浆，调节针叶木浆的打浆浓度至3
‑
3.5％；取竹浆进行充分切碎、研磨、打浆，调节竹浆的打浆浓度至4.5
‑
5％；然后将两种浆料混合得到初始浆料A；步骤二：在所述初始浆料A中加入阳离子淀粉取代剂、PAE阳离子树脂湿强剂和聚丙烯酰胺树脂，并用水稀释至质量浓度为15％
‑
25％，调整PH值为6
‑
8，得初始浆料B；步骤三：将所述初始浆料B进行除砂、调料、精筛、成型，然后再进行真空脱水干燥至干度为80％
‑
90％，经干燥后送至卷管机对原纸进行旋转挤压得到初成型原纸；步骤四：在搅拌的条件下将纳米二氧化硅改性聚氨酯乳液缓慢加入丙烯酸酯乳液中，再加入氨基硅油，分散均匀，制备成防水剂；步骤五：将初成型原纸浸润在所述防水剂中，烘干后得到防水耐破纱管原纸。2.根据权利要求1所述高防水耐破的纱管原纸的制备方法，其特征在于：步骤一中，针叶木浆打浆温度为38
‑
45℃，叩解度控制在75
‑
80
°
SR；竹浆打浆温度为25
‑
29℃，叩解度控制在55
‑
65
°
SR。3.根据权利要求1所述高防水耐破的纱管原纸的制备方法，其特征在于：步骤二中，PAE阳离子树脂湿强剂的制备方法为：取己二酸、二乙烯三胺和水，在170
‑
200℃反应时间3
‑
5h，制备得到聚酰胺中间体；然后取环氧氯丙烷与聚酰胺中间体，在40
‑
50℃、pH值在8
‑
11的条件下反应2
‑
4h，然后在60
‑
90℃、pH值在6
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8的条件下继续反应3
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【专利技术属性】
技术研发人员：葛勇，周心语，许继威，
申请(专利权)人：江苏茂森纸业有限公司，
类型：发明
国别省市：