含氟丙烯酸酯共聚物表面施胶剂的制备及应用

以2-(N-甲基全氟辛烷基磺酰基)乙基丙烯酸酯(FM),丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St),甲基丙烯酸二甲胺乙酯(DM)为原料,采用无皂乳液聚合制得了阳离子含氟丙烯酸酯四元共聚物乳液.单独使用含氟乳液对纸张进行表面施胶,水和油滴在纸张上所成接触角最大可分别达到107.和93.,同时纸张的抗张强度、耐折度、白度分别提高12.46%、68.42%、0.66%.将淀粉和含氟乳液以不同质量比复配应用,讨论了复配体系对纸张防水防油性、强度、白度的影响.最后初步探讨了含氟乳液的施胶机理.     

阳离子型含氟丙烯酸酯表面施胶剂的制备及应用

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(FM)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酸十八酯(ODA)为原料,采用无皂乳液聚合制得了阳离子含氟丙烯酸酯多元共聚物乳液.单独使用含氟乳液对纸张进行表面施胶,水和油滴在纸张上所成的接触角最大可分别达到121°和80°;将淀粉和含氟乳液以不同质量比复配应用,讨论了复配体系对纸张防水防油性的影响.     

阳离子型聚氨酯/丙烯酸酯核壳乳液表面施胶剂的制备

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二醇(PTMG2000)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料制备了无溶剂阳离子型聚氨酯/丙烯酸酯核壳乳液表面施胶剂,系统研究了n(—NCO)∶n(—OH)、MDEA用量以及m(St)∶m(BA)等对制备表面施胶剂性能的影响,并通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)等对其进行了表征。结果表明,当n(—NCO)∶n(—OH)=1.0～1.1,MDEA用量为6%(对单体总质量),m(St)∶m(BA)=2.0时,纸张施胶度可达到120s,纸张耐折度可提高42%,抗张强度可提高68%。     

淀粉接枝苯丙无皂共聚物乳液的制备与表征

以芬顿试剂为引发剂,木薯淀粉为主链,苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、松香、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯（DM）和N-羟甲基丙烯酰胺（NMA）为单体,采用无皂乳液聚合法在木薯淀粉分子上接枝苯丙共聚单体,合成出一种苯丙无皂乳液表面施胶剂,并通过傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、粒径分析仪、静态接触角和扫描电镜对乳液的结构和性能进行了表征。结果表明,在淀粉用量10%、m(单体总量)∶m(淀粉)=2∶1、H₂O₂用量5.0%、m(St)∶m(BA)=3∶1、松香用量0.8%、DM用量1.2%、NMA用量0.2%条件下,合成了苯丙无皂乳液表面施胶剂;当其用量为淀粉施胶液的0.4%时,施胶度为46 s,纸张环压指数为5.47 N·m/g。     

单体比例对苯丙乳液表面施胶剂性能的影响

以苯乙烯(St)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)为软单体,丙烯酸(AA,用量为单体总质量的5%)为功能性交联单体,合成了苯乙烯丙烯酸酯(SAE)聚合乳液,并将SAE聚合乳液与氧化淀粉复配(SAE聚合乳液的添加量为氧化淀粉绝干质量的5%)对纸张(牛皮箱纸板,定量130 g/m2)进行表面施胶。探讨了单体比例(m(St)∶m(BA))对SAE聚合乳液玻璃化转变温度及稳定性的影响。结果表明,SAE聚合乳液的玻璃化转变温度随硬单体用量的增加呈线性上升,并且与采用L.Mandelkern方程计算的结果具有较好的一致性;SAE聚合物分子质量和乳液表观黏度随硬单体用量的增加均逐渐降低,乳液稳定性略有下降。与只用氧化淀粉施胶后的纸张相比,在相同涂布量下,经SAE表面施胶剂施胶后的纸张的Cobb值低,印刷表面强度和耐破度均有不同程度提高;当m(St)/m(BA)=80∶20时,经SAE表面施胶剂施胶后纸张的Cobb值降低了51.8%,印刷表面强度和耐破度分别提高了58.0%和5.2%。     

全氟聚丙烯酸酯纸张防油剂的制备与应用

以丙烯酸丁酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸十八酯)为主要原料,以过硫酸钾和偶氮二异丁腈为引发剂,以丙烯酸羟乙酯为交联剂,制备了水性阳离子全氟丙烯酸酯无皂乳液。并进行了表征,经过含氟单体质量分数为50%的乳液整理过的纸张纤维对水和液体石蜡的接触角分别为135°和120°;通过扫描电子显微镜,观察到聚合物薄膜包裹了纸张纤维表面。     

改性苯乙烯-丙烯酸酯胶乳表面施胶剂的合成及研究

以甲基丙烯酸十二氟庚酯（FM）、丙烯酸丁酯（BA）、苯乙烯（St）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）、丙烯酸十八酯（ODA）为原料,采用无皂孔液聚合制得了阳离子含氟丙烯酸酯改性的苯乙烯-丙烯酸酯（SAE）乳液。对聚合物的结构、组成进行了表征,并研究了引发剂、FM的用量对乳液耐水性和稳定性的影响。单独使用含氟乳液对纸张进行表面施胶,水和油滴在纸张上所成的接触角最大可分别达到121°和80°,同时纸张的抗张强度、耐折度,白度、平滑度分别提高11．36％、7．14％、0．25％、50．48％。由于使用的阳离子化试剂是季铵盐型,所以可适用广泛pH值范围,可同时应用于酸性施胶、碱性施胶和中性施胶。     

有机氟防水剂的合成与应用

以丙烯酸十二氟庚酯(G04),甲基丙烯酸甲酯(MMA),丙烯酸丁酯(BA)为主要单体,脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为复配乳化剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,制备含氟丙烯酸酯共聚物.探讨了n(BA)∶n(MMA)、引发剂的种类及用量、乳化剂种类及用量、反应温度、反应时间等因素对含氟丙烯酸酯共聚物性能的影响,并将自制的含氟丙烯酸酯聚合乳液对棉织物进行整理,结果表明:当n(BA)∶n(MMA)=3∶2,APS用量0.6%,乳化剂为m(SDBS)∶m(AEO-9)=3∶2,用量6%,温度为75℃,预乳液滴加时间为3.5h,后续反应时间为1 h时,所制备的含氟丙烯酸酯共聚物具有良好的防水透湿性能.     

PVA作分散剂制备阳离子表面施胶剂的研究

以聚乙烯醇(PVA)为分散剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,通过无皂乳液聚合制备丙烯酸酯四元共聚物表面施胶剂。确定了较佳的合成条件:无皂乳液聚合,反应温度80℃,反应时间5h,ω(DMC)=10%,ω(PVA)=8%,ω(KPS)=0.2%,ω(MAA)=5%,n(BA):n(St)=1.1:1;并通过红外光谱(IR)、动态激光光散射(DLLS)、差示扫描量热(DSC)等对其进行了表征。初步应用实验结果表明,该阳离子表面施胶剂可明显提高纸张的施胶度和表面强度。     

乙二醛改性淀粉基苯乙烯丙烯酸酯乳液的制备及其表面施胶性能

利用低黏度阳离子淀粉(CS-8)的乳化、分散作用,采用无皂乳液聚合的方法,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DM)为主要原料,合成核壳型阳离子苯乙烯丙烯酸酯乳液(SAE),并引入乙二醛对淀粉基SAE进行改性。讨论了制备条件对乳液性能和施胶性能的影响,并对乙二醛改性SAE与未经乙二醛改性SAE、商品苯丙乳液8906的表面施胶性能进行了比较。实验结果表明:当w(CS-8)=8%,m(St)/m(BA)=9:11,w(乙二醛)=10%时,所制SAE乳液性能优异,施胶效果良好。添加乙二醛对淀粉基SAE进行改性提高了乳液对纸张憎水性能和物理强度的改善作用,其施胶效果优于商品苯丙8906。     

无皂苯丙聚合物/AKD乳液表面施胶剂的制备与应用

以甲基丙烯酸(MAA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,通过无皂乳液共聚反应制备了一种两性聚合物乳液表面施胶剂(ASAP)。以其为分散稳定剂制备了ASAP/AKD乳液表面施胶剂。以质量分数为0.15%的ASAP/AKD、质量分数为5%氧化淀粉表面施胶液,施涂量为1.2g/m2,对草木混合浆抄造纸张进行表面施胶,施胶度达113s。在ASAP/AKD乳胶质量分数为0.20%时,能显著改善纸张表面强度,耐折度、环压指数分别提高71.4%和40.7%。     

明胶接枝丙烯酸酯表面施胶剂的制备及其增强作用

以明胶、丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）为原料,通过无皂乳液聚合制备了明胶接枝丙烯酸酯表面施胶剂,考察了明胶及AM用量、软硬单体比例和交联剂氮丙啶XC-113的加入对纸张表面强度的影响。结果表明,当w（明胶）=10%～40%时,乳液稳定性良好,当w（明胶）=38%,w（AM）=15%,m（BA）/m（MMA）=2∶3时,该表面施胶剂具有良好的应用效果;施胶量为1.15g/m2时,纸张耐折度、耐破度、抗张强度和撕裂度的提高量分别为346%、13.1%、24.3%和8.2%。交联剂的加入可促进纸张的强度进一步提高。     

PMAA阳离子乳液的合成及在造纸增强中的作用

以丙烯酸甲酯（MA），苯乙烯（St)，丙烯酰胺（AM），甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（MTA）为原料，采用无皂乳液聚合法合成出了一系列阳离子共聚物（PMAA）乳液，将PMAA乳液加到草浆中，通过对纸张的环压强度，耐破度和撕裂度等的测定，发现当乳液的用量为0．75％时，其增强性能最好。     

阳离子共聚物乳液的合成及在造纸增强中的作用

以丙烯酸甲酯（MA）、苯乙烯（St)、丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（MTA）为原料，采用无皂乳液聚合法合成出了一系列阳离子共聚物（PMAA）乳液，将PMAA乳液加到草浆中，通过对纸张的环压强度、耐破度和撕裂度等的测定，发现当乳液的用量为0．75％（对绝干浆）时，其增强性能最好。     

互穿网络型阳离子聚氨酯/丙烯酸酯纸张增强剂的制备及应用

为制备对环境友好的阳离子型浆内施胶纸张增强剂,以己二异氰酸酯(HDI)、聚醚二醇(PTMG1000)、N-甲基二乙醇胺(N-MDEA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)等为主要原料制备了互穿网络型阳离子聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液纸张增强剂(PUA),系统研究了n(NCO)/n(OH)、HEA、MDEA以及增强剂用量等对纸张性能的影响。纸张浆内施胶应用实验表明,当n(NCO)/n(OH)=1.0～1.1,w(HEA)=6%,w(MDEA)=8%,PUA用量为0.8%时,纸张强度性能达到最优。单独使用该聚合物施胶剂,纸张的抗张强度和耐折度分别提高39.5%和78.2%。SEM分析表明,纸张断裂是由纤维断裂引起的,为阳离子型聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液可增加纤维间的结合强度提供了依据。     

新型松香石蜡阳离子中性施胶剂的制备及应用

以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为助溶剂,苯乙烯(St)、丙烯酸十八酯(ODA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酰胺(AM)为单体,通过无皂乳液共聚反应合成了阳离子高分子乳化剂(CPE),并制备了阳离子松香石蜡乳液(CRPE).研究TCPF合成中St、ODA、DMC含量对CRPE稳定性能的影响;CRPE中松香、石蜡、CPE质量比对CRPE稳定性能以及施胶性能的影响;纸浆pH、CRPE用量及非离子聚丙烯酰胺用量对纸张施胶效果的影响.结果表明:W(St)=33%、w(ODA)=15%、w(DMC)=17%、m(松香):m(石蜡):m(CPE)=2:1:3时CRPE稳定性能较好,适宜的施胶条件为:采用逆向施胶工艺纸浆pH值为6,CRPE用量为1%,PAM用量为0.8%.     

PVA接枝共聚物乳液表面施胶剂的研究

以PVA为主链,丙烯酸(AA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,通过直接滴加方式制备了一种无皂乳液表面施胶剂。讨论了反应条件的变化对乳液稳定性及施胶应用效果的影响,确定了较佳的合成条件为:m(AA)∶m(St)∶m(BA)=4∶12∶9,w(KSP)=2.5%,反应温度80℃,反应时间6h。在原料相同的情况下,用直接滴加方式制得的PVA接枝乳液和利用核壳技术制得的苯丙乳液进行了理化性能和施胶性能的对比,结果发现,PVA接枝乳液的乳胶平均粒径比核壳苯丙乳液的小,且施胶效果明显比核壳苯丙乳液的好。     

明胶/自交联苯丙聚合物的制备及其表面施胶性能

以N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)作自交联单体,明胶(Gel)为高分子分散稳定剂,苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为单体,采用无皂种子乳液聚合制备了稳定的自交联苯丙乳液,并优化了合成工艺条件。研究表明:当w(Gel)=32%,软硬单体比例n(BA)/n(St)=2∶1,w(NMA)=4%时,自交联苯丙乳液具有优异的施胶效果,当以质量分数为1%的聚合物乳液进行表面施胶时,纸张施胶度可达52.0 s,环压指数达5.9 N/m/g,耐折度13次;环压指数和耐折度分别比空白样提高了23%和62.5%。     

含氟无皂乳液纸张防油剂的制备及应用

以含氟无规两亲聚合物（ASRF）为稳定剂,甲基丙烯酸六氟丁酯（FA）、苯乙烯、丙烯酸丁酯等为单体,通过无皂乳液聚合制备出含氟丙烯酸酯共聚物无皂乳液防水防油剂（PFAE）。研究了ASRF用量、FA用量、含氟乳液与氧化淀粉（OS）复配体系对纸张防水防油性能的影响,并用TEM研究了PFAE乳胶粒形态。结果表明,适当增加ASRF用量和FA用量,有利于提高纸张的防水防油性能;较佳的ASRF用量和FA用量分别为5%和18.52%,纸张与水的接触角达到117°、与液体石蜡的接触角可达到92.4°;OS含量不宜超过50%。乳胶粒呈球形,粒径分布较窄,约为45nm。     

阳离子醚化改性聚乙烯醇干强剂的合成及应用

以聚乙烯醇(PVA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酰胺(AM)为基础单体,甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为功能单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子功能单体,2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTMAC)为阳离子醚化剂,采用无皂乳液聚合法合成了阳离子醚化改性聚乙烯醇干强剂乳液;通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)分别对干强剂乳液颗粒形态和纸张纤维形态进行表征和检测。结果表明,当HPMA用量为1.5%(对单体总质量而言,下同)时,干强剂乳液Zeta电位最大,体系较稳定;当GTMAC用量为1.5%时,纸张抗张强度的增幅为24.7%,耐折度的增幅为157%;当HPMA用量为1.5%～2.0%时,纸张的抗张强度和耐折度均较高。