环氧化聚乙烯醇改性PAE湿增强剂的合成及作用机理

通过环氧化聚乙烯醇(PVA)对聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)湿增强剂进行改性,探讨了改性方式、改性剂的用量、改性树脂用量对纸张增强性能的影响。研究表明:PVA可以对PAE进行化学改性和物理改性,且化学改性优于物理改性。红外光谱图表明化学改性可以使PVA环氧化。GPC测定改性后的PAE树脂相对分子质量(简称分子量)为13508。SEM扫描电镜图显示,添加经环氧化PVA改性树脂的纸张,纤维间结合更紧密。当改性剂质量分数为16%,改性树脂添加量1%,与改性前相比,经环氧化PVA改性后的PAE树脂干增强指数提高了23.42%,湿增强指数提高了73.78%,耐折次数提高了201.10%,撕裂度提高了22.85%,耐破度提高了288.70%。     

阳离子型PAE/St/BA共聚物乳液的结构与性能

以过硫酸铵(APS)为引发剂,吐温80(Tween-80)和OP-10为乳化剂,自制的不饱和聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(PAE)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)为原料,采用乳液聚合的方法制备PAE/St/BA共聚物乳液。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、Zeta电位及粒径分析、静态接触角和扫描电镜(SEM)对乳液的结构和性能进行了表征,并研究了不饱和PAE树脂用量对乳液施胶性能的影响。结果表明,当聚合反应中不饱和PAE树脂用量为3%(以乳液质量计),乳液用量为0.6%(以施胶液质量计)时,PAE/St/BA共聚物乳液施胶效果较好。     

增湿强剂PAEP的制备及性能

采用聚乙烯醇(PVA)对传统湿增强剂聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)树脂进行化学改性,制备了一种PAEP湿增强剂。并在抄纸过程中引入PAEP与有机硼复合湿强剂,进一步增加纤维间的交联。采用IR、SEM、Zeta电位仪、TG对其结构、性能进行了表征;探讨了PAEP在纤维中的吸附行为,以及PAE、PAEP、PAEP-有机硼用量对纸张湿强性能的影响。结果表明,随着PAEP加入量由2.5 mg/g增加到30 mg/g,其在纤维中的饱和吸附量从2.33 mg/g增加到8.14 mg/g,吸附效率由93.2%降低到27.1%;与PAE相比,经PAEP、PAEP-有机硼处理后的纸张热降解残渣量分别增多122.67%,269.60%;当PAEP-有机硼中有机硼的质量分数为50%(以PAEP质量计,下同)时,纸张的干、湿抗张指数分别提高22.66%和79.46%,抗张指数保留率增加46.35%。在相同质量下,与阳离子聚丙烯酰胺和阳离子淀粉相比,PAEP-有机硼复合湿强剂亦具有较佳的增强效果。     

环保型无氯高支化湿强剂的制备与研究

通过三羟甲基硅烷(TMP)和硅烷偶联剂(KH560)同时改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)树脂,通过IR、SEM、Zeta电位仪、TG等表征方法对其结构、性能进行表征,探究了TMP及KH560用量对纸张干湿抗张强度及耐折度的影响,以及改性PAE用量对浆料Zeta电位的影响。结果表明,在打浆度为55°SR,湿强剂为1.0%的用量下进行抄纸,湿强度提高了60.37%,而干强度和耐折度分别提高了48.34%和11%,经处理后的纸张热降解残渣量分别增多了72.72%,74.44%,热稳定性也有一定程度提高。     

环保型无氯高支化湿强剂的制备与研究

通过三羟甲基硅烷(TMP)和硅烷偶联剂(KH560)同时改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)树脂,通过IR、SEM、Zeta电位仪、TG等表征方法对其结构、性能进行表征,探究了TMP及KH560用量对纸张干湿抗张强度及耐折度的影响,以及改性PAE用量对浆料Zeta电位的影响。结果表明,在打浆度为55°SR,湿强剂为1.0%的用量下进行抄纸,湿强度提高了60.37%,而干强度和耐折度分别提高了48.34%和11%,经处理后的纸张热降解残渣量分别增多了72.72%,74.44%,热稳定性也有一定程度提高。     

Ⅰ类胶合板用大豆分离蛋白基木材胶粘剂的制备与表征

采用A-SPI[酸热处理SPI(大豆分离蛋白)]和交联改性剂[PAE(聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂)]对D-SPI(热碱液化SPI)进行复合改性,制备PAE改性SPI基木材胶粘剂。以干态胶接强度、耐水煮胶接强度为考核指标,采用单因素试验法优选出制备PAE改性SPI基胶粘剂的优化配方,并揭示了PAE对SPI基胶粘剂耐水性的改善机制。研究结果表明:制备PAE改性SPI基胶粘剂的优化配方为m(D-SPI)∶m(A-SPI)=1∶3、w(PAE)=30%(相对于胶粘剂质量而言);由优化配方胶粘剂制备的胶合板,经28 h煮-烘-煮循环处理后,其耐水煮胶接强度(1.25 MPa)满足Ⅰ类胶合板的指标要求。     

松香改性SMA共聚物乳液的合成与应用

以苯乙烯(St)和马来酸酐(MA)为单体、过氧化苯甲酰为引发剂和丙酮为溶剂,采用自由基无规共聚法合成了St-MA共聚物(SMA);然后以改性松香作为SMA的接枝改性剂,制成的SMA-松香接枝共聚物(SMA-g-松香)乳液作为纸张施胶剂。结果表明:经SMA-g-松香施胶液处理过的纸张,其施胶度、平滑度和耐破度均比SMA施胶纸提高了33.3%、22.2%和20.7%。     

环境友好型聚酰胺环氧氯丙烷湿强剂的性能研究

聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂(PAE)是在中性条件下固化的应用较广泛的湿强剂,但它具有固含量不高,产品中含有有机氯等缺点.考察了采用改进的溶液聚合合成反应条件与有机胺后处理相结合的新工艺开发的环境友好型低氯高固含量PAE湿强树脂对纸张湿强度影响.结果表明,该低氯高固含量PAE树脂在合适的条件下能显著的提高纸张的湿强性,是一种具有市场开发前景新型的湿强剂.     

自交联阳离子丙烯酰胺共聚物合成及应用

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）作为阳离子单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）为交联单体,与丙烯酰胺（AM）通过水溶液共聚法,并采用分子量调节剂和活性基团保护剂,本文制备得到自交联阳离子丙烯酰胺共聚物（G-CPAM）。通过傅里叶红外光谱（FTIR）及溶液稳定性测试对G-CPAM的结构和稳定性进行了表征,探讨了DMC及GMA单体用量对G-CPAM的性能及施胶后纸张的物理性能的影响,利用热失重分析仪（TGA）、X射线光电子谱（XPS）以及纸张施胶前后的FTIR测试对G-CPAM的自身交联与纸张性能增强机理进行了研究。结果表明：当DMC用量为质量分数20%,GMA用量为质量分数13%时,制备得可交联环氧阳离子聚丙烯酰胺,此时聚合物溶液平均粒径为176.9nm,黏度为143mPa·s,分子量为63204,且在150℃下稳定存在。 G-CPAM添加量为质量分数1.6%,进行浆内施胶,纸张干、湿抗张指数分别为58.29N·m/g和17.75N·m/g,环压强度指数为11.10N·m/g,撕裂指数为12.41mN·m²/g,纸张物理性能增强明显。     

高效稳定湿强剂PAE的制备及其关键影响因素的研究

以二乙烯三胺、己二酸和环氧氯丙烷为原料,通过缩聚和交联反应合成了具有水溶性的阳离子热固性树脂聚酰胺-环氧氯丙烷树脂(PAE).在酸胺摩尔比1.05:1、加热温度170℃、催化剂用量2.5%、保温时间120 min的条件下,得到出水率高、聚合度大、相对分子质量适宜的预聚体PA;在环氧氯丙烷与预聚体PA中的二乙烯三胺单元摩尔比1.5:1、前期水与PA质量比2:1、保温温度65℃的条件下,制得的PAE与市售PAE相比,稳定性增强,湿强效果明显提高.     

壳聚糖季铵盐交联酰胺共聚物的制备及应用

以羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(CC)为阳离子单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作交联剂,二乙烯三胺和己二酸为原料,通过水溶液共聚法制备了壳聚糖季铵盐交联酰胺共聚物(CC-GPPC)。通过IR、SEM、TG、GPC对其结构性能进行表征；探讨了CC和GMA及DETA对CC-GPPC的性能及其浆内添加后纸张物性的影响。结果表明：在CC添加量为1.0g,AA:DETA:GMA的摩尔比为1:1.1:0.9时, 可制得性能较为优越的壳聚糖季铵盐交联酰胺共聚物CC-GPPC,此时聚合物溶液分子量为74520,平均粒径795 nm,分散指数0.581,常温下可稳定储存60d以上,当CC-GPPC的浆内添加量为绝干浆的0.6%时,纸张干抗张指数为52.99 N.m/g,湿抗张指数为16.82 N.m/g,与原纸相比,纸张干、湿抗张指数分别提高了29.8%、80.7%,纸张增湿强性能明显提高,与商用PAE湿强树脂相比,达到了无氯且性能优越,纸张湿抗张指数增加了10.6%,是一种绿色环保型纸张增湿强剂。     

阳离子改性石油树脂乳液的制备

以碳五（C5）、碳九（C9）石油树脂为原料,经马来酸酐加成改性后采用常压转相乳化法制备了改性石油树脂乳液。研究了物料用量、乳化剂、温度、分散工艺等因素对产品性能的影响。结果表明：马来酸酐和石蜡用量分别为改性树脂质量的8％和6％,阳／非离子表面活性剂配比为3：2,用量为改性树脂质量的8％,马来酸酐与石油树脂的加成温度为180℃左右,乳化温度为150～160℃,转相温度为90～100℃,采用锚式搅拌制得了可用于浆内施胶的稳定乳液。同时对产品性能进行了表征。     

PAE湿强剂的改性及其在擦手纸中的应用

文章利用十二烷基甲基丙烯酸酯与苯乙烯和丁二烯同时对PAE湿强剂进行了改性。对物料配比、反应时间、反应温度等因素对各步反应的影响进行了探讨,最终确定了各步反应较佳的合成条件。第一步反应的合成条件为:nPAE︰nLMA=1︰4、T=85℃、t=6 h;第二步反应的合成条件为:n中间体1/nEPI=1︰1.5,6℃反应10 min后,升温至60℃保温反应2.5 h;第三步反应的合成条件为:n中间体2︰n(ST+BD)=1︰2(其中nST︰nBD=1︰1)、T=60℃、t=5 h、引发剂的用量=0.3%。通过实验确定了该改性PAE较佳的用量为1.5%。与传统PAE增强剂相比,改性PAE增强纸张的湿强度和柔软度都有所提高。     

漂白废报纸脱墨浆AKD施胶过程的湿部化学环境分析

对漂白废报纸脱墨浆AKD(烷基烯酮二聚物)施胶过程中AKD用量、CS(阳离子淀粉)用量、PCC(沉淀碳酸钙)用量和CPAM(阳离子聚丙烯酰胺)用量进行四因素三水平方差分析,当AKD用量为0.2%～0.4%(质量分数),CS用量为0.6%～1.0%,PCC用量为5%～15%,CPAM用量为0.03%～0.09%时,AKD施胶较为适宜工艺条件为:AKD用量0.4%,CS用量0.6%,PCC用量5%,CPAM用量0.03%。对纸浆动电特性的研究表明,成纸的施胶度基本与纸浆中的Zeta电位、浆料溶解电荷需求量的变化趋势一致。在施胶过程中,控制Zeta电位、浆料溶解电荷需求量也是影响AKD施胶效果的重要因素。     

阳离子改性滑石粉处理OCC纸浆中胶黏物的研究

研究了阳离子改性滑石粉处理废旧瓦楞纸箱(old corrugated containers,OCC)纸浆胶黏物过程的影响因素和作用机理,同时比较了改性前后滑石粉对胶黏物作用效果的差异。结果表明:在一定的滑石粉用量的条件下,适当的纸浆温度和浓度可以促进改性滑石粉的作用效果,当改性滑石粉用量为1.5%,温度80℃,浆浓为20%(wt)时,胶黏物去除率可达到58%;阳离子型助剂能够使滑石粉表面带正电荷,增大滑石粉的比表面积,促进胶黏物吸附改性滑石粉,形成胶黏物―滑石粉微球,有利于胶黏物黏性降低和去除;由OCC手抄片的纸性检测发现:其作用后纸页的紧度、耐破指数、抗张指数和撕裂指数略有下降。     

新型瓦楞纸增强剂的制备及应用

以阳离子淀粉为主体,考察添加水性环氧树脂和交联剂后对瓦楞纸性能的影响,优化配比及添加量,制备出新型瓦楞纸增强剂,并对其进行应用研究。研究结果表明：质量分数1％的阳离子淀粉溶液和质量分数1％的水性环氧树脂溶液在m（CS）：m（E-44）=10：1条件下复配,再添加占其总质量分数8％的咪唑溶液（质量分数0.1％）,得到较优新型瓦楞纸增强剂（固含量为1％）。添加占湿浆（含绝干纸浆25％）质量分数为50％的新型瓦楞纸增强剂,抄纸后得到纸张的环亚强度为348N／m（较空白231N／m提高50.6％）、耐折强度47次（较空白12次提高291.6％）、拉力83.5N（较空白48.5N提高72.2％）。     

环氧丙烯酸树脂的合成及其改性

采用丙烯酸(AA)对环氧树脂(EP)进行光活性改性制备环氧丙烯酸树脂(EA),通过单因素试验法优选出制备EA的最佳反应条件。结果表明:制备EA的最佳反应条件是以N′N-二甲基苯胺为催化剂,w(催化剂)=2.5%(相对于反应物总质量而言);以对苯二酚为阻聚剂,w(阻聚剂)=0.1%(相对于反应物总质量而言);反应温度为90℃,反应时间为2.0～3.5h。当w(引发剂)=1.0%时,EA的固化性能较好。采用多元醇先对EP进行改性,然后再进行光活性改性,可明显降低产物的黏度。