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木素磺酸盐-膨润土复合微粒助留剂的制备方法及应用   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2015-04-23
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2015-09-09
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2016-08-24
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2035-04-23
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201510196310.X 申请日 2015-04-23
公开/公告号 CN104831581B 公开/公告日 2016-08-24
授权日 2016-08-24 预估到期日 2035-04-23
申请年 2015年 公开/公告年 2016年
缴费截止日
分类号 D21H21/10D21H17/69D21H23/14 主分类号 D21H21/10
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 1
权利要求数量 2 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 3 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 浙江理工大学 当前专利权人 浙江理工大学
发明人 夏新兴、孙珊、郭爱莲、郭大亮 第一发明人 夏新兴
地址 浙江省杭州市下沙高教园区2号大街928号 邮编
申请人数量 1 发明人数量 4
申请人所在省 浙江省 申请人所在市 浙江省杭州市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
浙江杭州金通专利事务所有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
王佳健
摘要
本发明涉及一种木素磺酸盐?膨润土复合微粒助留剂的制备方法及应用。本发明首先在粉碎后的膨润土原矿中加入碳酸钠和木素磺酸钠溶液,然后,加水调节至膨润土的质量浓度为20%?80%,在螺杆挤压机中进行挤压钠化处理,制得木素磺酸盐?碳酸钠复合改性膨润土微粒。依据上述方法所得复合改性膨润土微粒在纸张生产中应用:阳离子聚丙烯酰胺需在膨润土之前加入纸浆中,加入量为0.02%?0.1%;复合改性膨润土微粒在压力筛之前或之后加入,加入量0.05%?0.5%。本发明提出了一种膨润土微粒助留剂新型改性方法,提高膨润土微粒助留剂的质量,提高其在造纸中使用的助留助滤性能。
  • 摘要附图
    木素磺酸盐-膨润土复合微粒助留剂的制备方法及应用
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2016-08-24 授权
2 2015-09-09 实质审查的生效 IPC(主分类): D21H 21/10 专利申请号: 201510196310.X 申请日: 2015.04.23
3 2015-08-12 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种木素磺酸盐-膨润土复合微粒助留剂的制备方法,其特征在于该方法具体是:
首先,在粉碎后的膨润土原矿中加入碳酸钠和木素磺酸钠溶液,碳酸钠加入量为1%-
10%,木素磺酸钠加入量0.5%-10%,碳酸钠加入量与木素磺酸钠加入量均是相对于膨润土的质量百分比;
然后,加水调节至膨润土的质量浓度为20%-80%,在螺杆挤压机中进行挤压钠化处理,挤压反应温为30-100℃,挤压时间5-50分钟,干燥,粉碎后制得木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒;
在所述挤压钠化处理过程中:钠离子取代钙离子的蒙脱石层间替代作用,木素磺酸钠进入蒙脱石层间的原位膨胀作用,螺杆挤压剪切机械能的挤压剪切作用,以及三者的协同作用,提高了膨润土的改性效果,降低了膨润土微粒的粒度,提高了其负电性。

2.一种木素磺酸盐-膨润土复合微粒助留剂在纸张生产中的应用,其特征在于:将权利要求1中的木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒加水稀释至0.1%-5%质量浓度,然后与阳离子聚丙烯酰胺配合使用,阳离子聚丙烯酰胺在膨润土之前加入纸浆中,加入量为
0.02%-0.1%;复合改性膨润土微粒在压力筛之前或之后加入,加入量0.05%-0.5%,阳离子聚丙烯酰胺与复合改性膨润土微粒的加入量均是相对于绝干浆料的质量百分比。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及一种复合改性膨润土微粒助留剂的制备方法及应用。

背景技术

[0002] 1986年,Langley、Litchfield等人研究了膨润土微粒在造纸湿部中的使用,标志着微粒助留助滤体系的出现。该体系对纸料有良好的助留助滤效果,因此,一经出现就得到了迅速推广应用。目前国内外大部分现代化纸机都已采用此助留助滤体系。在该助留助滤体系中,膨润土微粒助留剂的改性方法是:天然膨润土先用水洗涤、筛选,去除杂质,以提高膨润土中有效成份蒙脱石的含量,然后,用氢氧化钠或碳酸钠等进行改性,使膨润土钠化。但这种改性方法存在以下缺点:一,天然膨润土与细砂等杂质的密度基本相当,且都不溶于水,因此,杂质分离困难,导致有效成份含量偏低;二,膨润土经钠化改性后,膨润土成了水化状态,成凝胶状,虽然,这时杂质易沉淀分离,但钠化改性后的膨润土浓度一般只有20%以下,无法用挤压方式脱水,直接干燥的话,成本又非常高;三,膨润土电负性不高,影响其使用效果。

发明内容

[0003] 本发明针对现有技术的不足,提出了一种木素磺酸盐-膨润土复合微粒助留剂的制备方法及应用。
[0004] 本发明的主要构思:膨润土原矿粉碎后,加水调制20%-80%的质量浓度,加入碳酸钠和木素磺酸钠,在螺杆挤压机中进行挤压改性,制得产品。
[0005] 本发明方法具体是:首先,膨润土原矿机械粉碎至200-600目,加入碳酸钠和木素磺酸钠溶液,碳酸钠加入量为1%-10%,木素磺酸钠加入量0.5%-10%(均为相对于膨润土的质量百分比),然后,加水调节至膨润土的质量浓度为20%-80%,混合均匀,在螺杆挤压机中进行挤压钠化处理,挤压反应温为30-100℃,挤压时间5-50分钟,最后干燥,粉碎,制得木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒。
[0006] 在纸张生产中应用:木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒加水稀释至0.1%-5%质量浓度,然后与阳离子聚丙烯酰胺配合使用。阳离子聚丙烯酰胺需在膨润土之前加入纸浆中,如在冲浆泵或压力筛之前加入,加入量为0.02%-0.1%;复合改性膨润土微粒在压力筛之前或之后加入,加入量0.05%-0.5%(均为相对于绝干浆料的质量百分比)。
[0007] 本发明的有益效果:本发明提出了一种膨润土微粒助留剂新型改性方法,提高膨润土微粒助留剂的质量,提高其在造纸中使用的助留助滤性能。

实施方案

[0008] 以下结合实施例对本发明作进一步说明。
[0009] 本发明方法具体是:首先,膨润土原矿机械粉碎至200-600目,加入碳酸钠和木素磺酸钠溶液,碳酸钠加入量为1%-10%,木素磺酸钠加入量0.5%-10%(均为相对于膨润土的质量百分比),然后,加水调节至膨润土的质量浓度为20%-80%,混合均匀,在螺杆挤压机中进行挤压钠化处理,挤压反应温为30-100℃,挤压时间5-50分钟,由于钠离子取代钙离子的蒙脱石层间替代作用,木素磺酸钠进入蒙脱石层间的原位膨胀作用,螺杆挤压剪切机械能的挤压剪切作用,以及三者的协同作用,提高了膨润土的改性效果,降低了膨润土微粒的粒度,提高了其负电性。然后,干燥,粉碎,制得木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒。
[0010] 在纸张生产中应用:木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒加水稀释至0.1%-5%质量浓度,然后与阳离子聚丙烯酰胺配合使用。阳离子聚丙烯酰胺需在膨润土之前加入纸浆中,如在冲浆泵或压力筛之前加入,加入量为0.02%-0.1%;复合改性膨润土微粒在压力筛之前或之后加入,加入量0.05%-0.5%(均为相对于绝干浆料的质量百分比)。与传统膨润土微粒助留剂相比,该改性膨润土微粒的助留助滤性能约提高了12%。
[0011] 本发明方法的原理:膨润土的有效成分为蒙脱石,碳酸钠、木素磺酸钠与膨润土混合,在螺杆挤压机中进行挤压改性时,由于钠离子取代钙离子的蒙脱石层间替代作用,木素磺酸钠进入蒙脱石层间的原位膨胀作用,螺杆挤压剪切机械能的挤压剪切作用,以及三者的协同作用,提高了膨润土的改性效果,降低了膨润土微粒的粒度,提高了其负电性。且在造纸生产中使用时,由于木素磺酸钠与膨润土微粒的协同作用,进一步提高了膨润土微粒的助留助滤效果。
[0012] 实施例1:
[0013] 首先,膨润土原矿机械粉碎至200-600目,加入碳酸钠和木素磺酸钠溶液,碳酸钠加入量为1%,木素磺酸钠加入量0.5%(均为相对于膨润土的质量百分比),然后,加水调节至膨润土的质量浓度为20%,混合均匀,在螺杆挤压机中进行挤压钠化处理,挤压反应温为30℃,挤压时间5分钟,最后干燥,粉碎,制得木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒。
[0014] 在纸张生产中应用:木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒加水稀释至5%质量浓度,然后与阳离子聚丙烯酰胺配合使用。阳离子聚丙烯酰胺需在膨润土之前加入纸浆中,如在冲浆泵或压力筛之前加入,加入量为0.02%;复合改性膨润土微粒在压力筛之前或之后加入,加入量0.5%(均为相对于绝干浆料的质量百分比)。
[0015] 实施例2:
[0016] 首先,膨润土原矿机械粉碎至200-600目,加入碳酸钠和木素磺酸钠溶液,碳酸钠加入量为5%,木素磺酸钠加入量5%(均为相对于膨润土的质量百分比),然后,加水调节至膨润土的质量浓度为45%,混合均匀,在螺杆挤压机中进行挤压钠化处理,挤压反应温为62℃,挤压时间35分钟,最后干燥,粉碎,制得木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒。
[0017] 在纸张生产中应用:木素磺酸盐-碳酸钠复合改性膨润土微粒加水稀释至2.3%质量浓度,然后与阳离子聚丙烯酰胺配合使用。阳离子聚丙烯酰胺需在膨润土之前加入纸浆中,如在冲浆泵或压力筛之前加入,加入量为0.06%;复合改性膨润土微粒在压力筛之前或之后加入,加入量0.37%(均为相对于绝干浆料的质量百分比)。
[0018] 实施例3:
[0019] 本发明方法具体是:首先,膨润土原矿机械粉碎至200-600目,加入碳酸钠和木素磺酸钠溶液,碳酸钠加入量为10%,木素磺酸钠加入量10%(均为相对于膨润土的质量百分比),然后,加水调节至膨润土的质量浓度为80%,混合均匀,在螺杆挤压机中进行挤压钠化处理,挤压反应温为100℃,挤压时间50分钟,最后干燥,粉碎,制得木素磺酸盐-碳酸钠复合
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