浆料的制备方法，浆料及由其制得的纸张技术

一种造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：提供一种初始的化学机械浆；向该化学机械浆中添加淀粉和交联剂并混合均匀，该淀粉为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上；该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上；加水稀释所述添加有淀粉和交联剂的浆料，制得用以抄造的造纸浆料。本发明专利技术在化学机械浆中添加淀粉、交联剂，可大幅提高浆料中的淀粉保留率，从而实现淀粉的少量添加就可大幅提升浆料抄造纸张的强度。本发明专利技术还提供了上述方法所制得造纸浆料及由其制得的纸张。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种造纸浆料的制备方法、一种造纸浆料及由其制得的纸张。
技术介绍
化学机械浆料的得率(每吨绝干木材能制备的浆料绝干量)高，制浆废液污染少易于处理，符合绿色造纸的发展需要。但是由于化学机械浆的强度差，降低了纸张的品质，从而限制了其在造纸中的大量使用。现有的技术是通过在浆料中添加淀粉提高浆料的强度，但是该类方法中淀粉的保留率较低，影响了浆料强度的提升。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种造纸浆料的制备方法，该制备方法可有效提高淀粉保留率从而提升浆料强度。另外，还有必要提供一种由上述方法所制得的造纸浆料。此外，还有必要提供一种由上述造纸浆料所制得的纸张。一种造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：提供一种初始的化学机械浆；向该化学机械浆中添加淀粉和交联剂并混合均匀，该淀粉为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上；该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上；添加的淀粉的质量为绝干化学机械浆质量的1％-15％；添加的交联剂的质量为绝干化学机械浆质量的0.04％-0.32％；加水稀释所述添加有淀粉和交联剂的化学机械浆，制得用以抄造的造纸浆料。一种由上述方法所制得的造纸浆料，该造纸浆料为化学机械浆，其含有浆料纤维、水、淀粉和交联剂，所述淀粉、浆料纤维及交联剂形成网状结构，该淀粉为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上；该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上；淀粉的质量为绝干化学机械浆质量的1％-15％；交联剂的质量为绝干化学机械浆质量的0.04％-0.32％。一种由上述造纸浆料所制得的纸张，该纸张的各力学性能良好。本专利技术在化学机械浆中添加淀粉、交联剂，所述淀粉与浆料纤维通过交联剂的桥接作用形成网状结构，如此可大幅提高浆料中的淀粉保留率，达到98％以上，从而实现淀粉的少量添加就可大幅提升浆料抄造纸张的强度。此外，由于浆料的淀粉保留率较高，因此白水中残留淀粉少而不易产生细菌发酵，有利于生产系统的清洁。由该种浆料所制备的纸张的力学性能符合标准要求。具体实施方式本专利技术较佳实施例的造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：(a)提供初始的化学机械浆，该化学机械浆的质量百分浓度为2％-35％。该化学机械浆中主要含浆料纤维和水。(b)向该化学机械浆中添加淀粉、交联剂和催化剂并混合均匀。该淀粉可为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上。该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上。该催化剂可为硫酸镁或氯化镁，起催化作用的为镁离子。添加的淀粉的绝干质量为绝干化学机械浆质量的1％-15％。添加的交联剂的质量为绝干化学机械浆质量的0.04％-0.32％。添加的催化剂的质量为绝干化学机械浆质量的0.04％-0.12％。该淀粉优选以淀粉糊化液的方式加入。淀粉在常温下不溶于水，但当水温升至53℃以上时，淀粉的物理性能发生明显变化，淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液，称为淀粉糊化液。(c)将上述添加有淀粉、交联剂和催化剂的化学机械浆升温至50-60℃，并在此温度下保持搅拌5-30min。(d)向上述步骤制得的浆料中加水，使浆料稀释至质量百分浓度为0.5-5％，优选质量百分浓度为1-4％，对稀释后的浆料进行疏解，然后该种浆料可直接投入纸机系统内配抄使用。淀粉及化学机械浆的纤维上都含有大量的活性羟基，活性羟基与交联剂的基团反应键合，使交联剂在淀粉与淀粉之间、淀粉与纤维之间起到桥梁作用，使淀粉与淀粉、淀粉与纤维、以及纤维与纤维连接起来，形成网状结构，从而大幅提升了化学机械浆的强度。由于淀粉和化学机械浆的纤维之间存在吸附力，以及网状结构的形成，在纸张抄造的过程中，淀粉几乎完全保留在纸张中，不随白水流失，即淀粉的保留率高。催化剂在此方法中的催化原理简单介绍如下。交联剂以选用乙二醛为例，乙二醛和羟基反应分为两步：(1)羰基的质子化，质子化增加了羰基碳原子的正电性，使其容易受到亲核试剂的进攻；(2)亲核性较弱的羟基对质子化羰基的加成，然后失去一个质子生成半缩醛。镁离子在步骤(2)的反应中起到催化作用，因为镁离子也是带正电荷，进攻氧原子，从而促进质子的失去过程，加快步骤(2)的反应。一种由上述方法所制得的造纸浆料，该造纸浆料为化学机械浆，该造纸浆料中含有浆料纤维、水、淀粉、交联剂和催化剂，所述淀粉与浆料纤维通过交联剂的桥接作用形成网状结构；该淀粉为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上。该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上。该催化剂为硫酸镁或氯化镁。该浆料中淀粉的质量为绝干浆料质量质量的1％-15％；交联剂的质量为绝干浆料质量的0.04％-0.32％；催化剂的质量为绝干浆料质量的0.04％-0.12％。该造纸浆料中淀粉保留率大于98％。一种由上述造纸浆料所制得的纸张，该纸张的各力学性能良好，符合标准要求。本专利技术在化学机械浆中添加淀粉、交联剂，所述淀粉与浆料纤维通过交联剂的桥接作用形成网状结构，如此可大幅提高浆料的淀粉保留率，达到98％以上，从而实现淀粉的少量添加就可大幅提升浆料抄造纸张的强度。此外，由于浆料的淀粉保留率较高，因此白水中残留淀粉少而不易产生细菌发酵，有利于生产系统的清洁。由该种浆料所制备的纸张的力学性能符合标准要求。下面通过具体实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例1桉木APMP浆(碱性过氧化氢机械浆，利用桉木制成的一种化学机械浆)的浓度为21％，向该桉木APMP浆中添加阳离子淀粉、交联剂乙二醛和催化剂硫酸镁，其中阳离子淀粉用量为桉木APMP浆绝干质量的2％，交联剂乙二醛用量为桉木APMP浆绝干质量的0.08％，催化剂硫酸镁用量为桉木APMP浆绝干质量的0.04％，将各组分混合在一起，充分混合后，在60℃温度下反应5min。处理结束后的浆料加水稀释至质量百分浓度为1％，使用疏解设备使浆料分散疏解，抄造成纸张。纸张物性数据及淀粉保留率见表一。对比例1将未添加淀粉、交联剂和催化剂的桉木APMP浆作为比对浆料，并用比对浆料抄造成纸张。纸张物性数据及淀粉保留率见表一。表一由表一的数据可知，实施例1的桉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：提供一种初始的化学机械浆；向该化学机械浆中添加淀粉和交联剂并混合均匀，该淀粉为原淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种以上；该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的一种或一种以上；添加的淀粉的质量为绝干化学机械浆质量的1％?15％；添加的交联剂的质量为绝干化学机械浆质量的0.04％?0.32％；加水稀释所述添加有淀粉和交联剂的化学机械浆，制得用以抄造的造纸浆料。

【技术特征摘要】
2012.02.28 CN 201210047098.71.一种造纸浆料的制备方法，其包括如下步骤：
提供一种初始的化学机械浆；
向该化学机械浆中添加淀粉和交联剂并混合均匀，该淀粉为原
淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉中一种或一种
以上；该交联剂为乙二醛、戊二醛、环氧氯丙烷、三偏磷酸钠中的
一种或一种以上；添加的淀粉的质量为绝干化学机械浆质量的
1％-15％；添加的交联剂的质量为绝干化学机械浆质量的
0.04％-0.32％；
加水稀释所述添加有淀粉和交联剂的化学机械浆，制得用以抄
造的造纸浆料。
2.如权利要求1所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：该
化学机械浆中还添加有催化剂，该催化剂为硫酸镁或氯化镁。
3.如权利要求2所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：添
加的催化剂的质量为绝干化学机械浆的质量的0.04％-0.12％。
4.如权利要求1所述的造纸浆料的制备方法，其特征在于：所
述方法还包括对添加有淀粉、交联剂的化学机械浆升温至50-60℃
保持5-30min的步骤。
5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，郝妮，刘翔飞，封衍，姜珊珊，
申请(专利权)人：金东纸业江苏股份有限公司，
类型：发明
国别省市：