胍盐抗菌剂/羧甲基纤维素钠的聚电解质复合物在造纸中的应用

将胍盐抗菌剂与羧甲基纤维素钠(CMC)形成聚电解质复合物,应用于纸页抄造中可获得具增湿强功能的抗菌纸。本文采用了两种不同分子量的CMC,研究了CMC的分子量对胍盐抗菌剂/CMC聚电解质复合物的抗菌效果和增湿强效果的影响。实验表明,高分子量的CMC有利于增加纸页的抗菌性和强度尤其是湿强度,当聚电解质复合物的复合比例为0.5~1.0,添加到纸浆中的复合物含量为1%时,能够使纸页具备很好的干/湿强度比(大于20%)。通过原子力显微镜观察到纸页表面的聚电解质复合物小颗粒的形态发生了改变,表明加热干燥可以极大地提高纸页的强度性质,而45min是最佳的干燥时间。     

APMP纸浆纤维多层淀粉包覆中淀粉吸附量的研究

基于正负电荷相吸的原理和聚电解质层层自组装技术,对杨木APMP纸浆纤维表面依次进行阳离子淀粉、阴离子淀粉和阳离子淀粉包覆,讨论无机电解质种类、淀粉用量、纸浆浓度、无机电解质浓度、pH和吸附时间对APMP纤维表面淀粉吸附量的影响。研究结果表明,当AlCl3的浓度为36mmol·L-1、纸浆浓度4.0%、吸附时间15min、淀粉用量11mg·g-1纤维、pH5.0时,淀粉3层包覆后的APMP浆纤维表面淀粉吸附量为31.48mg·g-1纤维,纤维表面淀粉保留率达到95.4%,同吸附单层阳离子淀粉的空白样相比较,多层淀粉包覆APMP纸浆纤维表面淀粉吸附量增加247.56%。     

聚电解质层间自组装对OCC浆强度及纤维表面性能的影响

研究CPAM/CMC两种聚电解质层间自组装对废旧瓦楞纸(OCC)浆强度性能的影响,对层间自组装过程中浆料的Zeta电位变化进行了测试,并借助扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FT-IR)对吸附聚电解质的OCC纤维表面进行了分析。结果表明,CPAM/CMC自组装对纸页的增强效果较好,裂断长、耐折度及环压指数分别提高了82.82%、550.00%、92.88%,浆料滤水时间减少,滤水性能明显改善。浆料Zeta电位随聚电解质自组装层数的增加而不断变化,表明纤维表面自组装过程源于阳离子和阴离子聚电解质的静电作用力。SEM、FT-IR表征显示,纤维表面确实吸附有聚电解质复合物。     

聚合电解质在纸浆纤维表面多层沉积的研究

根据层层沉积技术原理,研究了在带负电荷的纸浆纤维表面构筑多层沉积膜过程中Zeta电位的变化和影响纤维吸附聚合电解质的因素。结果表明:依靠阴离子和阳离子之间的静电引力作用,实现了纸浆纤维表面聚合电解质的多层沉积,当聚合电解质吸附量达到一定数值后,纤维表面的电性发生反转。在聚合电解质的多层沉积过程中,纸浆Zeta电位的变化,可以作为沉积过程的监测指标。沉积体系的离子强度和纸浆打浆度是影响聚合电解质吸附量的重要因素。     

纤维电荷对阳离子聚电解质吸附性能的影响

以DQP漂白竹浆和麦草浆为原料,以CPAM作为阳离子聚电解质的模型物,以聚电解质滴定技术为研究方法,在测量纤维表面电荷和聚合物电荷密度的基础上,研究CPAM在纤维表面上的吸附量与纤维表面电荷特性的关系.结果发现,在纤维表面电荷一定的情况下聚电解质达到饱和吸附时的吸附量与纤维的表面电荷有很好的对应关系.     

高电荷密度聚胺的吸附特性及对纸浆性能的影响

通过测量纸浆Zeta电位及聚合电解质的吸附量,研究了高电荷密度阳离子聚胺在纸浆纤维上的吸附特性,并将吸附聚胺后的纤维抄纸进行纸浆性能分析。结果表明:纸浆种类不同,聚胺的吸附量不同;吸附量随打浆度的提高而增大;吸附量随电导率升高,先增大后减小;当pH值小于8时,吸附量随pH值升高而增大;在吸附一定量聚胺后,手抄片的抗张强度、耐破度和耐折度都有不同幅度的提高。     

二次纤维回用过程的层间自组装研究

基于层间自组装技术,采用阳离子聚电解质CPAM和阴离子聚电解质CMC对多次回用过程的再生纤维进行层间自组装试验,对回用过程再生纤维的物理强度变化进行了探讨,并与原纤维的回用性能进行了对比。试验结果表明,对经过5次回用后的浆料进行自组装处理,其物理强度性能要优于原OCC浆料纤维,耐破指数、环压指数、裂断长分别提高了26.67%、41.79%、24.04%。并且,借助SEM和FT-IR对层间自组装的再生纤维进行了表征。SEM分析发现,层间自组装的纤维表面较为光滑,认为这会有效促进纤维之间的交联,提高纸页物理强度;FT-IR结果显示,层间自组装的纤维分别在1642cm-1和1543cm-1有着明显的吸收谱带,这可归因于CPAM和CMC在纤维表面的吸附。     

pH值、无机电解质对PAE和CMC在纤维上吸附量的影响

通过测量纸浆Zeta电位以及聚合电解质的吸附量等方法,研究了pH值和无机电解质对阳离子聚酰胺-环氧氯丙烷树脂(PAE)和阴离子羧甲基纤维素(CMC)在纤维表面吸附量的影响。实验结果证明吸附量随纸浆悬浮液中无机电解质浓度的升高先增大后减小;随pH值的升高而增大。     

吸附混合重金属离子的聚电解质层复合纤维膜

在静电纺聚酯(PET)纤维膜上通过层层自组装壳聚糖(CHI)/海藻酸钠(ALG)聚电解质层,制备了CHI/ALG聚电解质层复合纤维膜。CHI/ALG聚电解质层作为分离层,具有多重吸附位点:氨基可吸附带正电荷的重金属离子基团;羧基可吸附带正电荷的重金属离子。研究了影响分离层形貌结构以及吸附效果的因素。采用死水端过滤装置测试复合膜的处理效果,在0.08 MPa的操作压力下,复合膜对Cu(II)/Cr(VI)(100/40 mg/kg)的去除率最高可达100%/90%。     

无机盐协同淀粉多层包覆OCC浆纤维对淀粉吸附量的影响

基于聚电解质层层沉积技术,通过在OCC浆纤维表面进行阳离子淀粉与阴离子淀粉交替包覆的方法,研究了无机盐种类、每次包覆的淀粉用量、纸浆浓度、每次包覆吸附时间、pH值和无机盐浓度对OCC浆纤维表面淀粉吸附量的影响。结果表明,无机盐协同淀粉3层包覆OCC浆纤维的适宜工艺条件为:AlCl3浓度108 mmol/L,纸浆浓度5.0%,每次包覆吸附时间10 min,每次淀粉用量9 mg/g纤维,pH值5.0。在适宜的工艺条件下,无机盐协同淀粉3层包覆OCC浆纤维表面淀粉吸附量为22.78 mg/g纤维,其纤维表面的淀粉保留率为84.4%,与吸附单层阳离子淀粉的试样相比较,AlCl3协同淀粉包覆OCC浆纤维表面淀粉吸附量增加了180.89%。     

AlCl3协同淀粉多层包覆APMP浆纤维研究

基于聚电解质层层沉积技术,本文通过AlCl3协同阴/阳离子淀粉多层交替包覆APMP纸浆纤维,从而探讨AlCl3协同淀粉包覆APMP纸浆纤维的层数对淀粉吸附量、纸浆Zeta电位和成纸性能的影响。结果表明,当AlCl3的浓度为36 mmol.L-1,纸浆浓度为4.0%,每次吸附时间为15 min,每次淀粉用量为11 mg.g-1纤维,pH为5.0的条件下,淀粉八次交替包覆APMP浆纤维表面的淀粉吸附量为63.36 mg.g-1纤维,纸浆Zeta电位为-5.36 mV,随着淀粉包覆纸浆纤维层数增加,纸浆纤维成纸的抗张指数、耐破指数及环压指数均呈上升趋势,而撕裂指数先增加后降低。AlCl3协同阴/阳离子淀粉多层交替包覆APMP纸浆纤维产物的扫描电镜(SEM)表明,AlCl3协同阴/阳离子淀粉三层包覆纸浆纤维表面的淀粉复合膜粗糙程度高于三层淀粉直接包覆纸浆纤维表面复合膜粗糙程度。     

阳离子聚电解质在纸浆纤维上吸附时的动态变化

综述了阳离子聚电解质在纸浆纤维上吸附时随时间所发生的动态变化,及由此所引起的电荷衰减.     

聚六亚甲基双胍盐酸盐在棉织物上的静电自组装及其抗菌性能

层层静电自组装技术是一种新型表面改性技术．它以离子间静电作用力为成膜驱动力,将带有正、负电荷的物质通过静电吸引作用交替吸附在基体表面．文中借助该技术将聚六亚甲基双胍盐酸盐（PHMB）和聚苯乙烯磺酸钠（Pss）构筑在棉纤维表面．赋予纤维抗菌性能。扫描电镜观察结果表明．纤维的表面形态发生明显变化,组装后纤维表面粗糙,有沉积物质覆盖。     

降低水性油墨颗粒在纤维上吸附量的研究

废纸碎浆过程中由于水性油墨颗粒亲水性好、颗粒尺寸小等特点,很容易在与纤维分离后又重新吸附到纤维上,影响纸浆的光学性能。本研究针对水性油墨颗粒的特点,从温度、水性油墨颗粒浓度、油墨与纤维接触时间等方面利用模型对其吸附过程进行探究。结果表明,随着水性油墨颗粒浓度的升高,其在纤维上的吸附量先增加后趋于平缓,当水性油墨颗粒浓度为0. 4 g/L时,纤维对其吸附量接近最大值;温度的适当升高有利于降低水性油墨颗粒在纤维上的吸附;水性油墨颗粒在纤维上的吸附速度很快,5 min内接近最大吸附量。同时利用不同助剂改变水性油墨颗粒的胶体性质,聚合氯化铝(PAC)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)均可以增加水性油墨颗粒的表面张力,当PAC和CPAM的浓度分别为11 mg/L和5 mg/L时,水性油墨颗粒的絮聚程度最大,在纤维上的吸附量最小,此时纸浆的白度最高、有效残余油墨浓度最低。     

多层包覆技术用于提高APMP浆成纸的淀粉含量及强度

将阳离子淀粉和阴离子淀粉作为聚电解质,在APMP纸浆纤维表面形成多层沉积膜。研究结果表明,用处理后的APMP纸浆抄片,其内结合力、抗张强度以及撕裂度都有大幅度的提升。     

LBL法在柔性基材表面制备单壁碳纳米管复合导电薄膜研究

本研究提出了采用层层自组装(LBL)法制备单壁碳纳米管(SWNTs)有机导电薄膜.首先采用过硫酸铵(APS)水溶液改善SWNTs的水分散性,使其表面含有大量的羟基(O-H)、羰基(C=O)和少量的羧基(COOH)基团.然后采用APS水溶液和受限光催化氧化法在BOPP薄膜和PET薄膜表面引入带有负电荷的硫酸根.以BOPP和PET为基材,以聚烯丙基胺盐(PAH)或聚二甲基二烯丙基氯化胺(PDDA)为聚阳离子,以APS氧化改性后的SWNTs为聚阴离子,依靠聚阴离子与聚阳离子间的静电吸引作用和氢键作用进行LBL组装,从而在PET和BOPP基材表面获得SWNTs的透明导电薄膜.同时,详细分析了影响SWNTs吸附量以及薄膜导电性的诸多因素,包括高分子种类(PAH和PDDA)和SWNTs改性程度.紫外可见光谱和方块电阻测试结果表明,将经10％APS水溶液70℃氧化处理4h的SWNTs配制成0.05mg/rnJ的水溶液,与0.5mmol/ml的PDDA水溶液进行LBL组装时,能获得最佳组装效果;LBL组装层数为20双层时,所得的SWNTs导电薄膜的电导率分别为4.57S/cm(PET基材表面)和2.12S/cm(BOPP基材表面).     

聚六亚甲基双胍盐酸盐在棉织物上的静电自组装及其抗菌性能

 将聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)通过静电自组装构筑在棉纤维表面,赋予纤维抗菌性能。扫描电镜表明纤维的表面形态发生明显变化,组装后纤维表面粗糙,有沉积物质覆盖。Zeta电位和染色着色深度证实表面电位及K/S值随纤维表面沉积物质不同呈有规律的"层层交替振荡"现象,揭示了纤维表面层层静电自组装的构筑机制。组装后棉织物的抑菌率达到99.51%,显示出优异的抗菌性能,且组装整理后的棉织物耐水洗牢度较好。     

用羧甲基纤维素对漂白针叶木浆的简单改性

用羧甲基纤维素（CMC）处理漂白针叶木浆。为了在纤维表面引入更多的带电基团,CMC吸附可在特定条件（60℃,pH值12.5,CMC加入量1%,浆浓5%）下进行。纸浆的打浆情况、pH值、CMC取代度以及电解质浓度对CMC的吸附量均有重要影响。经CMC处理后纸浆保水值明显增大,并且保水值的增大与纸浆成纸内结合强度和抗张强度的提高相关。用环境扫描电子显微镜（ESEM）对用水或电解液抄造的纸张进行了进一步的研究。实验中CMC吸附条件与实际造纸系统类似,因此,这种表面改性方法可能具有实用价值。     

改性硅藻土吸附壳聚糖-胍盐微球及其在抗菌纸中的应用

采用离子交联法制备了壳聚糖-胍盐纳米微球复合抗菌剂,采用阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠对硅藻土进行改性,用改性硅藻土对壳聚糖-胍盐微球复合抗菌剂进行吸附,制备了改性硅藻土吸附抗菌剂,研究了硅藻土改性前后对壳聚糖-胍盐微球的吸附行为。红外光谱分析表明,壳聚糖与胍盐复合后没有产生新的特征峰,只是主要特征峰发生了位移,说明二者是通过物理交联而结合在一起。硅藻土对微球的吸附基本在10 min之内达到平衡,并且改性后的硅藻土对微球的吸附量有所增加。将含有硅藻土/壳聚糖-胍盐微球的涂料涂在纸张表面制备抗菌纸,由抗菌实验发现该抗菌纸对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都具有较好的抑制作用。     

淀粉/聚胺复合物纸张增强机理初探

研究了淀粉/聚胺复合物、阳离子淀粉及原淀粉在纸浆上的吸附类型,测定了淀粉/聚胺混合糊液及单一组分的黏度,探讨了淀粉/聚胺复合物在不同浆种纸张中的作用效果。结果表明,淀粉与聚胺形成了复合物,该复合物对再生浆的作用效果与阳离子淀粉相当,具有明显的增强作用。淀粉/聚胺复合物用量为1.5%时,可使纸板的裂断长增加22.6%,纤维留着增加率提高了6.8%。淀粉/聚胺复合物在纸浆纤维上的吸附为化学吸附和物理吸附共同作用的结果,与阳离子淀粉的吸附相似。