原位聚合法制备空气微胶囊及其在轻型纸中的应用

以三聚氰胺甲醛树脂(MF)为微胶囊壁材、空气为芯材、十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,利用原位聚合法合成了空气微胶囊,并将其作为填料制备轻型纸。实验探讨了聚合温度、乳化剂用量、搅拌速度、三聚氰胺甲醛树脂预聚体溶液用量以及pH值对微胶囊合成的影响。结果表明,微胶囊合成的最佳条件为:聚合温度55℃,转速1400 r/min,质量分数为22.7%的MF预聚体溶液用量9 mL,十二烷基硫酸钠质量分数0.2%,pH值4.0。最佳条件下得到的微胶囊经扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、抗压强度测试和堆积密度分析得出其形貌为空芯球形,平均粒径为8.39μm,MF壁材聚合完全,耐压强度为0.52 MPa,堆积密度为0.05 g/cm~3。所制备的微胶囊通过浆内加填的方式用于轻型纸制备,加填量为20%时,轻型纸的松厚度较空白样提高了22.15%,白度提升了7.86%,抗张强度有所下降但优于硅藻土加填轻型纸,耐破度与空白样相近。