本發(fā)明涉及一種造紙的填料制作方法，尤其涉及一種造紙用填料的制作方法。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外造紙纖維原料嚴(yán)重短缺，填料以其豐富的原料資源，低廉的價(jià)格以及優(yōu)異的光學(xué)性能部分替代纖維成為紙料的組成部分。加填可提高漿料濾水性能和紙頁干燥速率，可在一定程度上提高紙機(jī)車速、節(jié)省干燥能耗、降低造紙成本。此外，加填還可改善成紙的不透明度、白度和印刷適性。
傳統(tǒng)的填料及加填方式會(huì)使?jié){料中纖維之間的結(jié)合強(qiáng)度下降，加填紙的強(qiáng)度性能往往會(huì)有所降低。加填對(duì)施膠過程也會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，施膠劑易于吸附在填料粒子的表面，在紙張性能滿足實(shí)際需要的條件下，使膠料的需求量增加。此外，加填可在網(wǎng)部產(chǎn)生摩擦而在一定程度上縮短造紙網(wǎng)的使用壽命，成紙也易于出現(xiàn)掉毛掉粉等現(xiàn)象，紙機(jī)運(yùn)行性能也會(huì)受到負(fù)面影響。因此基于未改性填料的傳統(tǒng)加填技術(shù)具有一定局限性，其加填量難以得到提高。在提高加填量的前提下，減輕加填負(fù)效應(yīng)具有十分重要的意義。
在白面?？埳a(chǎn)過程中，碳酸鈣作為主要的填料在流送系統(tǒng)被加入到系統(tǒng)中，但是在加填量較高的情況下纖維留著率和成紙的強(qiáng)度性能大大降低，因此本項(xiàng)目針對(duì)此問題進(jìn)行研發(fā)。陽離子聚丙烯酰胺（CPAM)是線型高分子化合物，由于它具有多種活潑的基團(tuán)， 可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵。主要是絮凝帶負(fù)電荷的膠體，具有除濁、脫色、吸附、粘合等功能。
采用陽離子聚丙烯酰胺對(duì)碳酸鈣進(jìn)行預(yù)絮聚處理后再加入到紙機(jī)流送系統(tǒng)，因?yàn)樘妓徕}呈陰性，在一定條件下能被陽離子聚丙烯酰胺包裹，而紙漿纖維呈陰性，會(huì)與被陽離子聚丙烯酰胺緊緊包裹的碳酸鈣結(jié)合，在保證纖維流失量小的前提下會(huì)增加纖維與填料之間的結(jié)合強(qiáng)度，從而提高紙張強(qiáng)度。同時(shí)，由于填料量的增加，造紙纖維用量降低，一定程度上會(huì)提高成紙光學(xué)性能，降低生產(chǎn)成本。
現(xiàn)有技術(shù)中的白面?？?zhí)盍鲜褂藐栯x子聚丙烯酰胺包裹碳酸鈣的方式存在以下問題：陽離子聚丙烯酰胺由于分子鏈過大與碳酸鈣的結(jié)合包裹效果不好，導(dǎo)致碳酸鈣流失，同時(shí)填料由于陽離子聚丙烯酰胺容易絮聚，不易靜置保存，因此均是配置好后短時(shí)間內(nèi)使用完畢，這種情況限制了使用條件，需要一種易于保存，便于配置的填料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種易于保存便于配置的白面?？埌教盍霞捌渲谱鞴に?。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種造紙用填料的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）向第一分子量陽離子聚丙烯酰胺中不斷加入水，并加熱不斷攪拌混合，直到形成由吸水溶脹的第一分子量陽離子聚丙烯酰胺組成的第一糊狀物；
（2）向碳酸鈣糊狀物中不斷加入第二分子量陽離子聚丙烯酰胺和水，并進(jìn)行加熱，使第二分子量陽離子聚丙烯酰胺吸水溶脹，在加熱過程中不斷攪拌混合，直到形成混合均勻的碳酸鈣與第二分子量陽離子聚丙烯酰胺的第二糊狀物；
（3）將第一糊狀物和和第二糊狀物混合，將混合物轉(zhuǎn)移至噴霧干燥裝置，通過噴霧干燥制得的粉末即為所述填料；
其中第一分子量大于等于第二分子量。
本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，步驟（2）中的加熱攪拌使在壓力釜中進(jìn)行的，其中壓力釜中的氣壓至少大于2倍標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，并保壓降解一段時(shí)間。
本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，壓力釜中氣壓2-5倍標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，保壓降解時(shí)間至少為30分鐘。
本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述第一分子量和所述第二分子量均為平均分子量，所述第一分子量為100-250萬，所述第二分子量為50-150萬。
本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述噴霧干燥裝置采用高壓氣流帶動(dòng)混合物經(jīng)過噴霧嘴，將混合物以霧滴顆粒的形式噴入旋風(fēng)分離器的腔室內(nèi)，旋風(fēng)分離器內(nèi)通過干燥的空氣。
本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，步驟（2）中碳酸鈣糊狀物是通過將碳酸鈣溶解在水中充分浸泡并攪拌形成的糊狀物。
本發(fā)明解決了背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明具備以下有益效果：
（1）通過在步驟（1）和步驟（2）的分別配制，形成兩種不同分子量的陽離子聚丙烯酰胺，第二分子量陽離子聚丙烯酰胺的分子量小的可以基本直接包裹碳酸鈣，第一分子量陽離子聚丙烯酰胺的分子量大，包裹在第二分子量陽離子聚丙烯酰胺外周，這樣便形成近似雙層結(jié)構(gòu)的包裹，碳酸鈣的流失率將大大降低。
（2）采用高壓方式進(jìn)行溶脹降解第二分子量陽離子聚丙烯酰胺，可以實(shí)現(xiàn)第二分子量陽離子聚丙烯酰胺分子鏈相較于常壓溶脹，鏈段斷裂的更加充分，有效降低第二分子量陽離子聚丙烯酰胺的分子量，保證了降解后陽離子聚丙烯酰胺可以更加充分的包裹碳酸鈣，進(jìn)一步增加了碳酸鈣與纖維的結(jié)合能力，降低碳酸鈣的流失率。單單第一分子量陽離子聚丙烯酰胺難以形成對(duì)碳酸鈣的合圍結(jié)構(gòu)。
（3）明膠具備蛋白質(zhì)的兩性性質(zhì)，可以改善聚丙烯酰胺和纖維之間的分子鏈聯(lián)系，保證陽離子聚丙烯酰胺和碳酸鈣的留著率。
（4）通過步驟（1）和步驟（2）中均采用糊狀物的配置混合方式，最大程度的減少了水含量，可以極大減少噴霧干燥過程中，干燥需要蒸發(fā)水所使用的能耗，起到節(jié)能減排作用。
（5）使用噴霧干燥的方式，便于填料以干燥粉末的形式保存，保存時(shí)間得以大大延長(zhǎng)，同時(shí)配置填料時(shí)，僅需要將填料粉末分散在紙漿中即可，使用方便。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
一種造紙用填料的制作方法，包括以下步驟：（1）向第一分子量陽離子聚丙烯酰胺中不斷加入水，并加熱不斷攪拌混合，直到形成由吸水溶脹的第一分子量陽離子聚丙烯酰胺組成的第一糊狀物；
（2）向碳酸鈣糊狀物中不斷加入第二分子量陽離子聚丙烯酰胺和水，并進(jìn)行加熱，使第二分子量陽離子聚丙烯酰胺吸水溶脹，在加熱過程中不斷攪拌混合，直到形成混合均勻的碳酸鈣與第二分子量陽離子聚丙烯酰胺的第二糊狀物；
（3）將第一糊狀物和和第二糊狀物混合，將混合物轉(zhuǎn)移至噴霧干燥裝置，通過噴霧干燥制得的粉末即為所述填料；
其中第一分子量大于等于第二分子量。
通過在步驟（1）和步驟（2）的分別配制，形成兩種不同分子量的陽離子聚丙烯酰胺，第二分子量陽離子聚丙烯酰胺的分子量小的可以基本直接包裹碳酸鈣，第一分子量陽離子聚丙烯酰胺的分子量大，包裹在第二分子量陽離子聚丙烯酰胺外周，這樣便形成近似雙層結(jié)構(gòu)的包裹，碳酸鈣的流失率將大大降低。
步驟（2）中的加熱攪拌使在壓力釜中進(jìn)行的，其中壓力釜中的氣壓大于2-5倍標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，并保壓降解一段時(shí)間。采用高壓方式進(jìn)行溶脹降解第二分子量陽離子聚丙烯酰胺，可以實(shí)現(xiàn)第二分子量陽離子聚丙烯酰胺分子鏈相較于常壓溶脹，鏈段斷裂的更加充分，有效降低第二分子量陽離子聚丙烯酰胺的分子量，保證了降解后陽離子聚丙烯酰胺可以更加充分的包裹碳酸鈣，進(jìn)一步增加了碳酸鈣與纖維的結(jié)合能力，降低碳酸鈣的流失率。單單第一分子量陽離子聚丙烯酰胺難以形成對(duì)碳酸鈣的合圍結(jié)構(gòu)。
步驟（2）中可以加入一定量的明膠，明膠具備蛋白質(zhì)的兩性性質(zhì)，可以改善陽離子聚丙烯酰胺和纖維之間的分子鏈聯(lián)系，保證陽離子聚丙烯酰胺和碳酸鈣的留著率。
保壓降解時(shí)間至少為30分鐘。
所述第一分子量和所述第二分子量均為平均分子量，所述第一分子量為100-250萬，所述第二分子量為50-150萬。
所述噴霧干燥裝置采用高壓氣流帶動(dòng)混合物經(jīng)過噴霧嘴，將混合物以霧滴顆粒的形式噴入旋風(fēng)分離器的腔室內(nèi)，旋風(fēng)分離器內(nèi)通過干燥的空氣。通過步驟（1）和步驟（2）中均采用糊狀物的配置混合方式，最大程度的減少了水含量，可以極大減少噴霧干燥過程中，干燥需要蒸發(fā)水所使用的能耗，起到節(jié)能減排作用。使用噴霧干燥的方式，便于填料以干燥粉末的形式保存，保存時(shí)間得以大大延長(zhǎng)，同時(shí)配置填料時(shí)，僅需要將填料粉末分散在紙漿中即可，使用方便。
步驟（2）中碳酸鈣糊狀物是通過將碳酸鈣溶解在水中充分浸泡并攪拌形成的糊狀物。
以上依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。