專利名稱：嵌段聚合非離子聚醚脫墨劑及組合物的應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于舊紙再生的脫墨劑。具體為含嵌段聚合非離子聚醚的脫墨劑及其組合物脫墨劑。
背景技術：
由舊報紙、雜志等再生新紙技術由來已久。但是，近年來由于紙槳資源的不足及價格增加，世界森林資源的貧乏，生存環境惡化，以及人們對紙的品種要求越來越高和數量要求越來越大，加上環境保護等原因，舊紙的有效利用越來越重要，極大刺激著廢紙脫墨劑的發展，人們一直期望有一種能使脫墨后的紙槳白度、殘留油墨量達到再生紙要求的高效廢紙脫墨劑。
環氧乙烷、環氧丙烷聚合物常作為脫墨劑的基材。國外報道類似的專利較多，但適應我國市場的產品很少，要么是產品達不到脫墨質量要求，要么是生產成本很高，因而障礙了國產廢紙脫墨劑的發展。
目前國內使用的大多數脫墨劑均為脂肪酸的皂類或是采用現有的表面活性劑進行復配的產品，脫墨效果不明顯。1998年湖北省化工研究設計院在國內率先將聚醚陽離子表面活性劑用于工業脫墨，但不能滿足大型引進線生產的要求。
發明內容
本發明的目的是針對市場上脂肪酸皂類脫墨劑成本較高、復配型產品效果較差，聚醚陽離子表面活性劑適應性小的缺點，開發出嵌段聚合非離子聚醚及組合物，并將其用于舊報紙、雜志紙等的脫墨，從而得到高白度、低殘留油墨量的再生紙，且生產成本較低。
實現上述目的的嵌段聚合非離子聚醚為下式(1)表示的聚氧丙烯-聚氧乙烯-聚氧丙烯醚R-O-(PO)n-(EO)m-(PO)p-H(1)式中R代表C8～24烷基、烷烯基，C8～20烷酰基、烷烯酰基；PO表示環氧丙烷；EO為環氧乙烷；n＝0.5～3，m＝20～70，p＝9～40，且m/n＝15～30，m/p＝1.5～4。
(1)式中烷基有丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基，異戊基、2-乙基己基、壬基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、異十三烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、二十烷基、二十二烷基。烷烯基有烯丙基、異丁烯基、戊烯基、十二碳烯基、十四碳烯基、十六碳烯基、十八碳烯基。烷酰基有十一烷酰基、十二烷酰基、十三烷酰基、異十三烷酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十八烷酰基、二十烷酰基。
為了得到高白度，R最好為烷基或烷烯基或烷酰基或烷烯酰基，尤其是碳原數為12-18的最好。
所述的嵌段聚合非離子聚醚可作為廢紙脫墨劑用，其用量沒有特別限定，為了有效地脫墨，與廢紙重量比，比較好是廢紙用量的0.01～1％。更好為0.05～0.5％。最好為0.1～0.4％。
式(1)所示的聚醚制造方法沒有限定，可用常用的方法，一般由R-OH與烷撐氧化物在堿催化下加成聚合，然后按環氧丙烷-環氧乙烷-環氧丙烷的順序聚合。聚合度n為0.5以上，3以下；m為20以上，70以下；p為9以上，30以下；且m/n＝15～40，m/p＝1.5～4為最好。
以上述的聚醚為組份A，與下述的組份B、C、D可組成更有效地廢紙脫墨劑。
組份B為C8以上的脂肪酸或脂肪醇、脂肪酸脂。
組份C為無機鹽NaCl、Na2SO4、Na3PO4、增稠羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、絮凝劑聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺、陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉、α-烯基磺酸鈉，非離子表面活性劑烷酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚的一種或幾種的混合物。
組份D為水或乙醇。
A、B、C、D組份的配合無特定限制，要根據再生紙白度要求和脫墨工藝要求及生產成本要求來定一般重量百分比為A∶B∶C∶D＝10～100∶0～85∶0～10∶0～60，最好A∶B∶C∶D＝10～80∶15～80∶1～5∶0-10。
所述的組份B較好為C12～18脂肪酸或脂肪醇。
B組成份脂肪酸或脂肪醇，根據產品性能的要求最好采用油酸或硬脂酸。
C組分主要是為了改善性能而采用的添加劑。
D組份主要是為調節產品粘稠度，改善使用性能，可以用也可以不用。
本發明的脫墨劑還可以與其他添加劑合用。例如高分子凝聚劑、高分子分散劑、過氧化氫、次氯酸鈉及漂白劑、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉堿性物質、纖維素酶和脂肪酶等酶類、硅酸鈉、碳酸鈉、螯合劑等。
本發明的脫墨劑組合物用量無特別限定，為了有效地脫墨，與廢紙重量比，比較好為0.01-1％，更好為0.05-0.5％，最好為0.1-0.4％。
可用于本發明的舊紙有報紙、雜志、廣告單、計算機輸出紙、復印紙等，尤其是報紙、雜志、廣告單效果最顯著。
用本發明制造出的再生紙不僅白度高，殘留碳黑少，而且成本較低。
具體實施例方式
下面通過制造例的應用更進一步說明本發明，但不是對本發明的特別限定。在應用例中，如無特殊說明，“％”都表示以重量為基準，EO表示環氧乙烷，PO表示環氧丙烷。
制造例1在一個帶攪拌的1.5L高壓釜內加入100克C16-18醇，4克KOH，于100℃下真空脫水后升溫至120-150℃，先加入20克PO，反應完成后再依次加入EO 378克、PO 185克，于150℃反應至完全即得本發明組成物A-1。
制造例2在一個帶攪拌的1.5L高壓釜內加入100克硬脂酸，5克KOH，于100℃下真空脫水后升溫至120-150℃，先加入30克PO，反應完成后再依次加入EO 470克、PO 225克，于150℃反應至完全即得本發明組成物A-2。
制造例3將A-1或A-2與本發明中上述的B、C、D組份組成物進行復配，調制成本發明的脫墨劑的實施例如表1所示。
試驗例用35克(含85％舊報紙-美廢8#、15％舊雜志-美廢10#)的舊紙為原料，撕成2×3cm碎片，加約180毫升60℃的自來水，按舊紙的重量添加NaOH1％，Na2SiO33％，H2O21％，及實施例1-7的脫墨劑0.2％或比較例中英國康利公司產的MT-90 0.4％。碎漿10分鐘、于70℃陳化40分鐘后，用40-50℃的自來水稀釋至紙漿濃度為1％、并在40-50℃的條件下浮選3分鐘。得到的紙漿用抄片機制成65±5克/M2的紙片。用數顯白度儀測定其白度。結果如表2所示。
表1
注1.B-工業脂肪酸；2.HEC-羥乙基纖維素 3.AES-市售陰離子表面活性劑。
表2
注排液率＝排出液體的體積/液體總體積
權利要求
1.一種嵌段聚合非離子聚醚，其特征在于為式(1)表示的聚氧丙烯-聚氧乙烯-聚氧丙烯醚R-O-(PO)n-(EO)m-(PO)p-H(1)式中R代表C8～24烷基、烷烯基，C8～20烷酰基、烷烯酰基；PO表示環氧丙烷；EO為環氧乙烷；n＝0.5～3，m＝20～70，p＝9～30，且m/n＝15～40，m/p＝1.5～4。
2.如權利要求1式(1)表示的聚醚，其特征在于式中R代表C12～18烷基、烷烯基、烷酰基、烷烯酰基。
3.權利要求1所述的嵌段聚合非離子聚醚的應用，其特征在于作為廢紙脫墨劑。
4.如權利要求3所述的聚醚的應用，其特征在于該聚醚的用量為廢紙重量的0.01～1％。
5.一種廢紙脫墨劑組合物，其特征在于含有權利要求1所述的式(1)表示的聚醚即A組份，還含有B、C、D組份，B組份為C8以上的脂肪酸或脂肪醇或脂肪酸脂；C組份為無機鹽NaCl、Na2SO4、Na3PO4或增稠羥乙基纖維素，羧甲基纖維素、或絮凝劑聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺，或陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉、α-烯基磺酸鈉，非離子表面活性劑烷酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚的一種或幾種的混合物；D組份為水或低于C3的醇；其組成重量百分比為A 10～100％ B 0～85％％C 0～10％ D 0～60％。
6.如權利要求5所述的組合物，其特征在于其組成重量百分比為A10～80％，B15～80％，C1～5％，D0～10％。
7.如權利要求5所述的組合物，其特征在于所述的脂肪酸為油酸或硬脂酸。
8.權利要求5所述的組合物的應用，其特征在于作為廢紙脫墨劑，其用量是廢紙重量的0.01～1％。
9.權利要求5所述的組合物的應用，其特征在于作為廢紙脫墨劑，其用量是廢紙重量的0.05～0.5％。
10.權利要求5所述的組合物的應用，其特征在于作為廢紙脫墨劑，其用量是廢紙重量的0.1～0.4％。
全文摘要
本發明提供具有式(1)表示的聚氧丙烯－聚氧乙烯－聚氧丙烯醚，R－O－(PO)
文檔編號C08G65/00GK1544507SQ200310111378
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月13日 優先權日2003年11月13日
發明者余憲虎 申請人:武漢市鑫盛科技有限責任公司