一种环氧改性脲醛树脂湿强剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101858045A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101858045101858045A(43)申请公布日2010.10.13(21)申请号201010167061.9(22)申请日2010.04.30(71)申请人华中师范大学地址430079湖北省武汉市武昌珞瑜路100号(72)发明人暴峰马睿沈凯燕莫辉汉赵华高洁叶花艳(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人唐万荣(51)Int.Cl.D21H21/20(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种环氧改性脲醛树脂湿强剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种环氧改性脲醛树脂湿强剂及其制备方法。该制备方法包括如下步骤：(1)将脂肪族二元醛和尿素按摩尔比为1∶(0.5～2)混合，酸调节pH为2～3，40～80℃反应2～6小时，冷却，继续加入脂肪族二元醛，脂肪族二元醛的重量为第一次加入的脂肪族二元醛重量的10～50％，然后碱调节pH为6～8，室温反应1～3小时，再碱调节pH为6～8，得脲醛树脂；(2)将环氧化合物加入步骤(1)中，环氧化合物与尿素的摩尔比为(0.2-2)∶5，50～80℃反应0.5～3小时，用去离子水稀释至固含量为10～15％(重量)。该方法环境友好，成本低，得到的湿强剂在纸浆内有较好的留着性能，可明显地提高纸张湿强度。CN10854ACN101858045ACCNN110185804501858046A权利要求书1/1页1.一种环氧改性脲醛树脂湿强剂，其特征在于：它是脂肪族二元醛和尿素进行缩聚反应得到脲醛树脂，然后经过环氧化合物改性得到的。2.权利要求1所述的一种环氧改性脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将脂肪族二元醛和尿素按照摩尔比为1∶(0.5～2)混合(为第一次加入的脂肪族二元醛)，用酸调节pH为2～3，40℃～80℃保温反应2～6小时，冷却，继续加入脂肪族二元醛(为第二次加入的脂肪族二元醛)，第二次加入的脂肪族二元醛重量为第一次加入的脂肪族二元醛重量的10％～50％，然后用碱调节pH为6～8，室温反应1～3小时，再用碱调节pH为6～8，即得脲醛树脂；(2)将环氧化合物加入步骤(1)所得到的脲醛树脂中，环氧化合物与尿素的摩尔比为(0.2-2)∶5，升温至50℃～80℃，反应0.5～3小时，反应完毕，用去离子水稀释至固含量为10％～15％(重量)，即得环氧改性脲醛树脂湿强剂。3.根据权利要求2所述的环氧改性脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于：所述的脂肪族二元醛为乙二醛、戊二醛、己二醛中的一种或多种的混合，多种混合时为任意比。4.根据权利要求2所述的环氧改性脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于：所述的酸为盐酸、冰醋酸、甲酸、硫酸、硝酸中的一种或多种的混合，多种混合时为任意比。5.根据权利要求2所述的环氧改性脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于：所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种，多种混合时为任意比。6.根据权利要求2所述的环氧改性脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于：所述的环氧化合物为环氧氯丙烷或环氧氯丁烷。7.根据权利要求2所述的环氧改性脲醛树脂湿强剂的制备方法，其特征在于：所述的环氧化合物采用滴加的方法加入，滴加时被滴加体系的温度为35℃～50℃。2CCNN110185804501858046A说明书1/6页一种环氧改性脲醛树脂湿强剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种用于造纸行业的湿强剂，特别涉及一种环氧改性脲醛树脂湿强剂及其制备方法。背景技术[0002]一般把能使纸张用水充分润湿后，仍能保持原纸张干强度15％以上的增强剂称为湿强剂。纸张强度取决于纤维本身的强度和纤维间联结强度以及纸张中纤维的排列和分布，即纸张中纤维间结合力和纤维本身，其中最主要的是纤维间结合力，即纤维素中羟基间存在的氢键结合力，其作为自然结合力，使纸张在没有粘合剂的情况下具有一定的强度。[0003]当纸的抄造过程加入湿强剂后，湿强剂与纤维间接触的混合浆料(既有相互交错的纤维，又有加入的湿强剂分子)，经干燥发生化学变化，使纤维与湿强剂之间交联，结合成新的抗水键如共价键、氢键，其在其他自然结合力被水破坏后依然存在。因此，当纸张再度润湿时，由于物理交织作用和湿强剂干燥后的难容性、不润胀的硬化作用，使湿强剂定着在纤维之间，以阻止水分子渗入纤维孔隙中，避免纤维因吸水润胀而破坏纤维间的结合力，这也使纸张从而产生了湿强度。[0004]随着造纸业的发展，传统的造纸湿强剂如脲甲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂，由于固化需要在酸性条件下进行且涂布加工中不能与碱性涂料组分相溶，在贮运过程中黏度易变大甚至凝胶及易释放有害物质如甲醛等原因，已经越来越不能满足用户的需求。发