纸张的聚氨酯化处理及其机理的研究

研究了以纸张为原料合成聚氨酯材料的方法及其反应机理,采用化学分析,ＩＲ光谱分析以及电子显微镜观察相结合的方法,分析了所合成的聚氨酯材料的化学及物理特性以及聚氨酯结构的形成机理。研究结果表明：纸张聚氨酯化后,可以使纸张中的纤维之间产生氨基甲酸酯结构的连接,从而提高纸张的物理强度,尤其是湿强度和挺度得到大幅度提高。     

聚氨酯化改善纸张物理性能的研究

研究了异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)对纸张聚氨酯化处理的方法.通过多媒体电子显微镜和傅里叶变换红外光谱,分析了所合成的聚氨酯材料的物理性能及聚氨酯结构的形成机理.研究结果表明,不同浆料经过聚氨酯化处理后,其强度提高的顺序为棉浆＞针叶木浆＞阔叶木浆＞苇浆.当棉浆打浆度为73°SR、IPDI用量12%、反应时间10 min,反应温度60℃时,聚氨酯化后纸张的裂断长提高58.40%,湿强度为干强度的50.61%,耐折度为原来的13.4倍,耐破指数增加67.73%,撕裂度下降55.91%.通过IR光谱分析IPDI对纸张的增强作用是由于纸张聚氨酯化后生成氨基甲酸酯结构,使得纤维之间存在有较多的聚合物起架桥作用,把纤维间的氢键结合转化为化学键结合,从而增强纤维之间的连接,提高纸张强度,尤其是湿强度.     

乙酸木素-TDI-PEG聚氨酯化纸张物理性能和表面结构的研究

以纸张和乙酸木素为主要原料合成乙酸木素-TDI-PEG聚氨酯化纸张,分析了其物理特性、表面形态及其机理.研究结果表明,该复合材料的纸张耐折度、耐破度和湿强度等物理指标有明显改善.其原因是木素-TDI-PEG体系能够与纸张中纤维素的羟基反应,生成氨基甲酸酯结构,通过电子显微镜观察发现,其不仅可在纤维之间起到架桥作用,还可以把木素与纤维素联结起来,形成木素-TDI-PEG-纤维素四元体系型聚氯酯复合材料.     

聚氨酯化对纸张性能的影响及其机理

研究了甲苯-2，4二异氰酸酯（TDI），异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）对纸张聚氨酯化处理的方法及反应机理。采用多媒体电子显微镜和傅立叶变换红外光谱分析相结合的方法，分析了所合成的聚氨酯材料的物理性能及聚氨酯结构的形成机理。研究结果表明：当TDI用量10％，反应时间10min，反应温度60℃时，聚氨酯化后纸张裂断长提高了21．55％，湿强度为千强度的41．61％，耐折度提高了1．6倍；当IPDI用量12％，反应时间10min，反应温度60℃时，聚氨酯化后纸张的裂断长提高54．88％，湿强度为干强度的41．19％，耐折度提高了4．1倍。TDI和IPDI对纸张的增强作用通过IR光谱分析都是由于纸张聚氨酯化后生成氨基甲酸酯结构，使得纤维之间存在有较多的聚合物起架桥作用，把纤维间的氢键结合转化为化学键结合，从而增强纤维之间的连接，提高纸张强度，尤其是湿强度。     

一种改善纸张湿强度的新方法

对于生活用纸、包装纸及纸板,湿强度是一项关键的指标.20世纪50年代开发的聚酰胺氨基表氯醇(PAE)树脂得到了广泛的应用.与传统的脲醛树脂(UF)和三聚氰胺甲醛树脂(MF)相比,PAE树脂不含甲醛,并且在造纸过程较宽的pH值范围内均可以有效地提高湿强度.     

纸张湿强度及湿强剂

本文从分析纸张的湿强度入手，阐明在了生产中应用湿强剂的重要性，并介绍了几种常用的湿强剂。     

纸张湿强度及湿强剂

1 湿强度 普通纸张被水润湿后,纤维润胀,施胶剂被溶解,纤维间结合力减弱,纸张的强度基本失去,使纸张发挥不了应有的功能。在工农业技术、医疗卫生、国防科技、日常生活的实际应用之中,不少纸张如无碳复写原纸、照相原纸、地图纸、医用纸、育苗纸、钞票纸、茶叶袋纸、食品包装纸、水砂原纸等均     

漆酶催化阿魏酸改善纸张湿强度及其机理的研究

研究了漆酶催化阿魏酸改善纸张湿强度的方法及其机理.采用化学分析、红外光谱和CP/MAS13C-NMR波谱分析相结合的方法,分析了漆酶催化阿魏酸使纤维进行接枝共聚和交联的机理.研究结果表明:阿魏酸在漆酶的作用下能够与未漂浆中的残余木素聚合,在纤维表面产生抗水性的化学键,从而增强纸张的湿强度,湿强度从2.15 N·m/g提高到4.42N·m/g,提高了105.6%.但是纸张的干强度几乎没有提高.     

聚氨酯乳液在纸张涂布中的应用研究

将咪唑、甲苯-2,4-二异氰酸酯和聚乙二醇(相对分子质量600)合成的聚氨酯预聚体(咪唑-TDI-PEG600)乳液用于纸张涂布,研究其对纸张物理强度的影响。结果表明,当聚氨酯乳液的涂布量为7 g/m2时,纸张的耐折度、撕裂度、抗张强度等物理性能均有明显改善,涂布后滤纸的湿抗张指数、干抗张指数分别为滤纸原纸的19.6倍和1.7倍,耐折度为滤纸原纸的47.0倍。扫描电镜观察显示,聚氨酯乳液的加入使纸张纤维间连接了许多丝状和薄膜状物质,这些物质在纤维之间尤其是纤维与纤维交叉的区域形成架桥,从而使纤维间的连接更紧密。     

改善纸张疏水性的研究进展

综述了近年来国内外有关提高纸张或纤维疏水性的研究现状。主要介绍了施胶法、纤维素接枝改性法、表面涂布法、溶液浸渍法以及生物法改善纸张或纤维的疏水性,阐述了其改善疏水性的作用机理;在对该领域国内外研究进展综合阐述的基础上,指出了未来不同方法的研究重点及发展趋势,为制备疏水性纸张及其相关机理的研究提供参考。     

咪唑封闭型水性聚氨酯乳液对纸张的增强作用研究

本文研究了咪唑、甲苯-24,-二异氰酸酯和聚乙二醇400形成的封闭型水性聚氨酯预聚体经乳化后在纸张涂布以及湿部添加中的应用。用咪唑-TDI-PEG400聚氨酯预聚体乳液对牛皮纸进行涂布处理,讨论了表面涂布量为2g/m2、4g/m2、6g/m2、8g/m21、0g/m2时,牛皮纸各项物理性能的变化。另外,将咪唑-TDI-PEG400聚氨酯预聚体乳液添加到纸浆中,讨论了添加量为2%4、%、6%、8%和10%(相对于绝干浆的量)时,成纸各项物理性能的变化。研究结果表明:纸张涂布牛皮纸时,最适涂布量为4g/m2,此时牛皮纸的抗张指数、湿抗张指数、撕裂指数、挺度分别为空白纸样的1.29倍2、.88倍1、.21倍、1.02倍,湿强保留率达到16.81%。在湿部添加时,当加入量为10%,抄片的抗张指数、湿抗张指数、耐折度、撕裂指数、挺度分别为空白纸样的1.39倍、3.70倍、2.09倍、1.42倍、1.08倍,湿强保留率为15.25%。     

纸张的聚氨酯化增强技术的研究

研究了以纸张为原料合成聚氨酯材料的方法 ,并分析了以牛皮纸为原料合成的聚氨酯材料的物理强度特性及其表面形态。研究结果表明 :牛皮纸经聚氨酯化处理后 ,可以使纸张中的纤维之间产生氨基甲酸酯型架桥结构 ,能提高纸张的物理强度 ,尤其是湿强度获得大幅度的提高     

羧甲基纤维素改善纸张强度的研究

研究添加自制的造纸用羧甲基纤维素(CMC)作为助剂对针叶木化学浆、麦草化学浆所抄纸页强度的影响。结果表明：在打浆过程中加入CMC作为纤维润胀剂，可降低纤维内聚力，提高其柔软性，使成纸物理性质得到改善。     

细菌纤维素用于改善纸页强度的研究

细菌纤维是一种很有潜力的新型生物纤维材料。本课题重点研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能。实验证明,细菌纤维素湿膜经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆料;添加到纸页中的细菌纤维能在植物纤维间起到一种搭桥作用,并显著提高纸页的物理强度。     

细菌纤维素用于改善纸页强度的研究

细菌纤维素是一种很有潜力的新型生物纤维材料。本文重点研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能。实验证明，细菌纤维素湿膜经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆料；添加到纸页中的细菌纤维能在植物纤维间起到一种搭桥作用，并显著提高纸页的物理强度。     

不同软硬段比例的封闭型水性聚氨酯对纸张性能的影响

研究了不同软硬段比例的聚氨酯预聚体对纸张性能的影响,探讨了不同分子质量的聚乙二醇(PEG)作为扩链剂对合成聚氨酯预聚体的影响.分别合成了由咪唑、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)和6种聚乙二醇(PEG)同系物(包括PEG200、PEG400、PEG600、PEG800、PEG1000、PEG1 500)形成的封闭型水性聚氨酯预聚体,并将其用于滤纸涂布.讨论了预聚体表面涂布量为3、5、8、10 g/m2时,滤纸各项物理性能的变化.研究结果表明,软硬段比例的变化对聚氨酯化的滤纸湿抗张指数、耐折度、撕裂指数影响规律性不明显,但是随软段比例上升,滤纸的抗张指数和挺度逐渐减小.聚氨酯化后的滤纸各项物理性能均有明显增强,以咪唑-TDI-PEC400预聚体为例,在涂布量为8g/m2时,处理后滤纸的湿抗张指数、抗张指数、耐折度、撕裂指数、挺度分别提高到原滤纸的10.7倍、2.1倍、53.6倍、1.5倍、1.3倍.     

戊二醛和聚乙烯醇的应用以改善纸张强度

戊二醛和聚乙烯醇的一起使用，改善了纸张湿强度，同时，也显著增加了干强度，抗张能量吸收和耐折度。     

戊二醛和聚乙烯醇在改善纸张强度上的应用

湿强树脂能改善纸张的湿强度性能，但同时也增加甲醛和AOX（可吸收性有机卤素）对环境的污染，此文报告了新近研制开发的对环境有利的湿强剂，研究证明，戊二醛和聚乙烯醇（PVA）结合使用是一种有效的湿强剂，单独使用戊二醛时，对纸张的干强度有很小的影响，但使纸张的伸长率降低20％，抗张能量吸收值降低10％－20％，耐折度降低100－200双折次，对纸张的湿强度起到改善作用，当用2．0％的戊二醛和1．0％的PVA混合物处理时，纸张的干强度和TEA值的增加15％－20％，而伸长没有明显的变化，耐折度可增加140双折次，使纸张具有极好的耐折度，湿强度增加10％左右。     

纸机湿部添加羧甲基淀粉钠对纸张强度的影响

从实用角度出发研究羧甲基淀粉钠(CMS)在纸机湿部添加对纸张强度的影响,结果表明:CMS与阳离子PAE配合有明显的协同效应;纸浆系统的pH值、盐浓度、助剂的添加次序、剪切力、不同的阳离子聚合物、CMS的取代度及用量,对纸张强度都有一定的影响。     

封端型阳离子水性聚氨酯纸张增强剂的制备与应用

通过预聚体分散法制备出封闭交联型阳离子聚氨酯(CBPU)纸张增强剂。探讨了CBPU封闭率、添加量对纸张力学性能的影响,并采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、动态激光光散射(DLS)和扫描电子显微镜(SEM)对CBPU的分子结构、乳液粒径及纸张表面形貌进行了表征。结果表明,增加CBPU封闭率和添加量,能明显提高纸张的强度指标,尤其是湿抗张指数与湿强度。较佳CBPU封闭率与乳液添加量分别为10%及5%(占绝干浆量),此时纸张湿强度可达30·32%。产物分子结构中出现了叔胺基、咪唑环和氨基甲酸酯结构。乳液粒径随着封闭率的增加而增大。电子扫描观察可以看出,经聚氨酯处理后纸页纤维间出现较多丝状与薄膜状物质,从而增强了纤维间的连接。