环氧树脂阳离子无皂苯丙乳液用于纸张的表面施胶

以丙烯腈改性淀粉为分散剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DM)为单体,丙烯酰胺(AM)为交联单体,环氧树脂(E-44)为功能单体,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,采用无皂乳液聚合技术合成了一种阳离子苯丙乳液表面施胶剂,并对文化纸进行表面施胶。最佳合成工艺是:w(DM)=3%,m(St):m(BA)=3,w(AM)=4%,w(E-44)=0.3%,w(K2S2O8)=0.5%。     

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。     

环氧树脂作功能单体阳离子苯丙乳液表面施胶剂的研究

以丙烯腈改性淀粉为分散剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DM)为单体,丙烯酰胺(AM)为交联单体,环氧树脂(E-44)为功能单体,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,采用无皂乳液聚合技术合成了一种阳离子苯丙乳液表面施胶剂,并对施胶纸张各种性能作了测试。最佳合成工艺是:w(DM)=3%,m(St):m(BA)=3,w(AM)=4%,w(E-44)=0.3%,w(K2S2O8)=0.5%,与国内某产品对比,施胶度提高了15%,环压强度提高了18%。     

腈基淀粉接枝含氟单体共聚物乳液表面施胶剂的制备及应用

以丙烯腈改性淀粉为分散剂,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,丙烯酰胺(AM)为交联单体,甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DM)为阳离子单体,甲基丙烯酸十二氟庚酯(FM)为功能单体,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,采用无皂乳液聚合技术合成了一种阳离子含氟表面施胶剂。最佳合成工艺是:w(腈基淀粉)=8%,w(FM)=0.3%,w(DM)=0.9%,w(AM)=3%,w(K2S2O8)=0.5%,m(St):m(BA)=2.5。并对施胶纸张各种性能做了测试,与同等条件下未含氟表面施胶剂相比,纸张的施胶度和抗张强度提高明显。     

阳离子含氟苯丙共聚物表面施胶剂的制备及应用

在氧化还原体系中,以淀粉为主链,苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(FM)、N-羟甲基丙烯酰胺(HMAM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,通过无皂乳液聚合制备了阳离子含氟苯丙共聚物瓦楞纸表面施胶剂,并通过红外光谱(FT-IR)、静态接触角和扫描电镜(SEM)进行了表征。结果表明,最佳合成工艺是:m(单体):m(淀粉)=2,m(St):m(BA)=2.5,m(过硫酸钾):m(淀粉)=0.5,w(FM)=0.3%。当施胶浓度为0.6%时,施胶度可达5min。     

壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液的制备和表征

在H2O2-FeSO4双组分氧化还原体系中,以壳聚糖为主链,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、N-羟甲基丙烯酰胺(HMAM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为主要单体,通过无皂乳液聚合制备了壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液,并将其用作文化用纸的表面施胶剂,通过红外光谱(FT-IR)、静态接触角和扫描电子显微镜(SEM)对壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液进行了结构和性能表征。结果表明,壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液较佳的合成条件为:m(单体)/m(壳聚糖)=25,m(过硫酸钾)/m(壳聚糖)=3,m(FeSO4)/m(H2O2)=0.03,HMAM用量6%(对乳液质量),m(St)/m(BA)=2.5;壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液可提高文化用纸的施胶度、印刷表面强度、耐破度和抗张强度。     

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。     

松香胺作功能单体阳离子无皂苯丙乳液表面施胶剂的研究

以丙烯腈改性淀粉作分散剂,苯乙烯（St）为硬单体,丙烯酸丁酯（BA）为软单体,松香胺（RA）为功能单体,甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯（DM）为阳离子单体,丙烯酰胺（AM）为交联单体,过硫酸钾（K2S2O6）为引发剂,采用无皂乳液聚合技术合成了一种阳离子苯丙乳液表面施胶剂,并对施胶纸张各种性能做了测试。最佳合成工艺是：m（St）／m（BA）=2．5,w（RA）=0．5％,w（DM）=0．9％,w（AM）=0．4％,w（K2S2O8）=0．5％,m（单体）／m（淀粉）=2。     

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。     

苯丙微乳液的制备及其在表面施胶剂中的应用

本文利用半连续种子乳液聚合法合成苯丙乳液,并将其制备成表面施胶剂应用于纸张施胶中。实验发现:反应温度为85℃,单体总量所占的比例分别为:w(St)=36.7%,w(BA)=41.8%,w(MMA)=18%,w(AA)=2%,w(NaHCO3)=0.4%,w(APS)=0.5%,w(N-MA)=0.3%时,苯丙乳液稳定性和粒径大小最佳。所得的乳液固含量为32.3%,粒径为107nm,凝胶量为0.08%,吸水率为3.7%,具有良好的粒子稳定性和机械稳定性。与淀粉、PVA、市售两种苯丙乳液制得的表面施胶剂相比,自制的苯丙微乳液可赋予纸张更为良好的表面性能,施胶后纸张抗张强度可达61N·m/g,表面强度可达3.52m/s,施胶度可达215s。     

硅溶胶/淀粉阳离子苯丙乳液表面施胶剂的合成及应用

实验以氧化淀粉为高分子分散剂,利用正硅酸乙酯水解生成硅溶胶与丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯酸十八酯、阳离子单体DMC、乙烯基硅氧烷偶联剂进行无皂乳液聚合,制备硅溶胶/淀粉阳离子苯丙乳液表面施胶剂,研究了阳离子单体DMC、正硅酸乙酯、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)的用量对硅溶胶/淀粉阳离子苯丙乳液表面施胶剂作用效果的影响。研究发现最佳的反应条件为淀粉:单体=1∶2,阳离子单体10%,苯乙烯∶丙烯酸丁酯为1.3∶1、丙烯酸十八酯为3%、正硅酸乙酯为2%,甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)为2%,FeSO4/H2O2为0.03。     

有机硅表面施胶剂的制备及性能研究

在H2O2-FeSO4双组分氧化还原体系中,以酶改性淀粉为主链,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯腈(AN)、丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为单体,通过自由基聚合制备了一种有机硅表面施胶剂。对其工艺条件进行了探讨,最佳工艺为:m(α-淀粉酶)∶m(绝干淀粉)=0.004,m(FeSO4)∶m(H2O2)=0.04,DMDAAC用量为有机硅表面施胶剂的0.6%,AN用量为有机硅表面施胶剂的1.5%,AM用量为有机硅表面施胶剂的0.4%,有机硅单体用量为有机硅表面施胶剂的2%,m(St)∶m(BA)=2,m(单体总量)∶m(淀粉)=2.4。通过红外光谱(FT-IR)、静态接触角和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和性能进行表征。结果表明,有机硅表面施胶剂提高了瓦楞原纸的施胶性能,当有机硅表面施胶剂用量为表面施胶液的0.5%时,施胶效果达到最佳。     

苯丙无皂核壳乳液的合成与表征

采用种子乳液聚合法,以聚(丙烯酸丁酯/丙烯酸钠)[P(BA/AANa)]作为乳化剂,通过丙烯酸丁酯(BA)-苯乙烯(St)-甲基丙烯酸甲酯(MMA)-丙烯酸(从)四元共聚反应,制得了具有核壳结构的苯丙无皂乳液.讨论了过硫酸铵(APS)用量、十二烷基硫醇(DDM)用量对P(BA/AANa)聚合反应的影响及P(BA/AANa)、APS及从用量对苯丙无皂核壳乳液聚合反应及性能的影响,并表征了苯丙无皂核壳乳液的结构.结果表明,当温度70℃,pH值7～8,m(BA+AA):m(H2O)=1:4,m(BA):m(从)=6:4时,合成P(BA/AANa)的最优条件为:APS用量0.8%,DDM用量0.5%;当温度82℃,pH值8～9,m(BA):m(St):m(MMA)=25:16:14时,合成苯丙无皂核壳乳液的最优条件为:P(BA/AANa)用量3%,AA用量2%,APS用量0.8%.     

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%。     

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。     

含氟乳液纸张表面施胶剂的制备及应用研究

以全氟烷基乙基丙烯酸酯(FEA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为共聚单体,异丙醇为溶剂,偶氮二异丁脒盐酸盐(AIBA)为水溶性引发剂,采用半连续无皂乳液聚合法制备含氟丙烯酸酯无皂乳液。系统研究了该含氟乳液作为表面施胶剂对纸张性能的影响,并通过红外光谱进行了表征,通过接触角和扫描电子显微镜进行了性能测试。结果表明,当m(St)∶m(BA)∶m(FEA)∶m(DAC)=3∶3∶2∶1.2,乳液含氟量达到20%时,纸张的防水防油性较佳,抗张强度提高22.3%,耐折度提高38.2%。     

改性苯乙烯丙烯酸酯乳液及其在表面施胶中的应用

利用高分子质量、低黏度淀粉(CS-8)的乳化、分散作用,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要原料,引入功能性单体,采用核壳聚合法制备了阳离子苯乙烯丙烯酸酯(SAE)乳液。重点研究了功能性单体对SAE乳液性能及表面施胶效果的影响,并与商品苯丙类施胶剂8906及AKD进行了比较。结果表明,选用甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DM)为阳离子单体(用量2%),松香为抗水性功能单体,SAE乳液的综合性能较佳。经SAE施胶后,喷墨打印纸的抗水性能和抗张强度均得到明显改善。将以DM、松香为功能性单体所制SAE乳液与苯丙类施胶剂8906及AKD进行比较,发现其对纸张抗水性能和物理强度的改善作用明显优于商品AKD,稍优于苯丙类施胶剂8906。     

纳米填料在表面施胶剂中的应用

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,十六烷三甲基溴化铵(CTAB)为阳离子乳化剂,乳化剂OP-10为乳化剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,分别加入气凝胶、纳米二氧化硅、蒙脱土3种纳米材料,采用乳液聚合技术合成了阳离子表面施胶剂。较优合成组分是:m(St):m(BA)=1.5;w(CTAB)=2.8%;w(OP-10)=1%,w(蒙脱土)=0.5%。并主要对施胶纸张的印刷性能做了测试,与同等条件下未加纳米填料的表面施胶剂相比,纸张的色密度明显提高。     

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%。     

反应型阳离子高分子乳化剂合成及其对AKD/松香乳化性能的研究

以N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为助溶剂,偶氮二异丁腈(AIBN)作为引发剂,丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酸十八酯(ODA)、苯乙烯(St)作为单体,通过无皂乳液聚合合成了阳离子高分子乳化剂(共聚物乳液),并制备了阳离子AKD/松香胶(施胶剂乳液)。考察了反应温度对单体转化率的影响及用不同w(AM)、w(DMC)、w(St)合成的共聚物乳液制备的施胶剂乳液离心稳定性能。结果表明:在共聚物乳液合成过程中,m(AM):m(DMC):m(St):m(ODA)=35:15:25:25时用其制备的施胶剂乳液具有较好的稳定性能;反应温度为70℃时单体转化率高,为95%。用最大气泡法测共聚物乳液的表面张力,得其临界胶束浓度为0.42×10-7mol/L。最后采用FT-IR对共聚物乳液进行了表征,纸张抄片结果表明施胶剂具有较好的防水性能。