粘合剂对层间加填纸张性能的影响

实验选用滑石粉和碳酸钙为矿物填料,聚乙烯醇、苯丙乳液以及两种取代度不同的阳离子淀粉作为层间加填的粘合剂,研究了瓦楞原纸成形过程中,粘合剂与填料对成纸物理强度性能的影响。结果表明:采用聚乙烯醇及苯丙乳液作为粘合剂的效果优于两种取代度不同的阳离子淀粉,而低取代度的阳离子淀粉又优于高取代度阳离子淀粉。同时,以碳酸钙作为填料,苯丙乳液作为粘合剂进行层间加填时,采用全废纸抄造瓦楞原纸,其成纸物理强度性能优于滑石粉。且当碳酸钙用量为25%(对绝干浆),苯丙乳液用量为2%时,瓦楞原纸的抗张强度与浆内加填相比提高了23%,且未出现纸张分层现象,满足使用要求。     

苯丙微皂乳液表面施胶剂与淀粉复配使用效果的研究

采用不同比例的苯丙微皂乳液和淀粉复配,在面积为35cm×20cm的纸张上进行施胶,讨论了其对纸张抗水性能、抗张强度和撕裂度等的影响。借助Cobb值测定仪和JC2000A静态接触角测定仪等仪器,进一步研究了苯丙乳液(固含量为46.52%)与淀粉的复配液在纸张表面的使用效果。结果表明,苯丙微皂乳液与淀粉复配比为4∶1时比苯丙乳液单独使用令纸张具有更好的抗水性和物理强度,且当乳液与淀粉的复配质量比例大于1∶8时,施胶后纸张的Cobb值都低于30g/m2。     

层间加填对瓦楞原纸强度性能的影响

以碳酸钙为矿物填料,选用苯丙乳液、羧基丁苯胶乳作为纸张黏合剂,全废纸浆抄造瓦楞原纸,对比了层间加填与浆内加填以及两种黏合剂对成纸物理强度性能的影响。结果表明:采用层间加填技术,碳酸钙的填加量为25%(对绝干浆)时,采用羧基丁苯胶乳作为黏合剂效果优于苯丙乳液,且当羧基丁苯胶乳用量为2%时,纸张的抗张强度、环压强度较浆内加填有较大提高。同时,通过分析对比两种加填方式纸张结构的SEM图可知,采用层间加填技术,使纸张形成的多层结构有利于提高纸张的物理强度指标。     

几种不同施胶剂施胶性能对比

用改性胶原蛋白乳液、苯丙乳液和AKD乳液三种胶液对瓦楞原纸进行表面施胶,对比考察三种施胶剂施胶后纸张的力学性能及吸收性变化。将改性胶原蛋白乳液与苯丙乳液进行复配施胶,当两者的比例为1：1时,此时纸张的各项性能最好,与未施胶纸样相比,纸张的抗张指数、环压指数分别提高了63.4%和79.2%,Cobb60降至40 g/m2。改性胶原蛋白乳液与AKD乳液复配施胶,两者的比例为3：1时,纸张的各项性能最好,纸张的环压指数、抗张指数分别提高了54.2%和47.7%。纸张Cobb60值则降为34.7 g/m2。将三种胶液与淀粉复配,或者两两复配施胶,其中以改性胶原蛋白乳液与苯丙乳液复配后效果为最佳。     

固色剂用于彩喷纸表面施胶

用施胶方式制备彩喷纸是降低成本的方法。以阳离子淀粉和聚乙烯醇为施胶基料,分别对添加固色剂及阳离子苯丙乳液施胶剂的不同施胶样品进行实验,检测打印色密度和抗水性,分析墨点面积和墨点圆度。结果表明,阳离子淀粉中配用固色剂及阳离子苯丙乳液可以改善色密度,提高抗水性;苯丙乳液具有固色的作用,可代替部分固色剂。同样,聚乙烯醇施胶样品中,少量苯丙乳液可以代替50%固色剂。固色剂用量20%时,在苯丙乳液施胶剂存在下阳离子淀粉和聚乙烯醇施胶样品色密度可以达到相纸的色密度,即涂布纸的色密度,抗水性好。墨点面积和点圆度则有区别,聚乙烯醇配用固色剂或苯丙乳液均与相纸相当,而阳离子淀粉施胶样还不能达到要求。     

打浆与助剂喷涂对改善皱纹纸性能的影响

本研究利用100%漂白针叶木浆在实验室抄造了皱纹纸,研究了磨浆转数与打浆度,打浆度与皱纹纸性能之间的关系,并考察了喷涂不同化工助剂对皱纹纸的施胶效果﹑手感挺度﹑机械强度以及回潮率的影响。结果表明:在磨浆初期,打浆度呈线性快速上升;而到磨浆后期,当打浆度超约70°SR,打浆度的上升却非常缓慢。木薯淀粉﹑聚乙烯醇﹑阳离子淀粉按1:1:1的比例混合时对纸张的手感挺度最好,并且这种组合对纸张的机械强度增强效果最突出。另外,当苯丙乳液(SAE)的用量达到0.40%时,皱纹纸的回潮率降低趋于平稳,此时纸张的防水性能最好。     

无皂苯丙乳液制备及表面施胶增强效果研究

以聚乙烯醇和丙酮为分散剂,苯乙烯、丙烯酸丁酯为单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯为功能性单体,过硫酸钾为引发剂,采用无皂乳液聚合法合成无皂苯丙乳液.分析结果表明,无皂苯丙乳液胶粒粒径小且分布均匀、分散性好.用乳液浸渍处理纸张,不但具有施胶和增湿强效果,同时也能提高纸张的强度性能和印刷性能.将合成的无皂苯丙乳液与氧化淀粉复配对纸张性能改善的效果比单一使用氧化淀粉的效果好.施胶量较少时,无皂苯丙乳液与氧化淀粉复配不具有施胶和增湿强效果,但可改善纸张强度性能.     

功能型苯丙乳液在纸质文物保护中的应用研究

考察了不同质量分数的自制功能苯丙乳液及复配液对浸涂宣纸抗张强度、耐折度、撕裂度和白度的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)进行纸张形貌表征。结果表明,当功能苯丙乳液的质量分数为5%时,苯丙乳液浸涂宣纸的强度性能最佳,宣纸的抗张强度由1.19 k N/m提高到2.43k N/m,耐折度由18次提高到105次,撕裂度由180 m N提高到251.9 m N;宣纸、静电复印纸、旧报纸和旧书(凸版纸)4种纸张经苯丙乳液浸涂后强度性能均增加,其中宣纸的强度性能增加最显著。苯丙乳液与聚乙烯醇(PVA)的复配液、苯丙乳液与羧甲基纤维素(CMC)的复配液均能增强宣纸的强度性能;加热老化实验后宣纸强度性能也表现较好。     

新型高效AKD乳液的制备及应用

以HLB值理论和有机概念图理论为指导,采用实验室自制的聚胺与其它常用的乳化剂复配做为乳化剂乳化AKD蜡粉,并研究了不同的复配比例对乳液性能的影响,结果表明当聚胺和高取代度阳离子淀粉的复配比例为1:1时,乳液的分散性和稳定性较好,纸张的Cobb值为24.11g/m2,对乳化过程中温度、转速、时间的要求大大降低,且不会出现假施胶现象。并通过SEM图直观分析了新型AKD乳化剂较传统AKD乳化剂的不同,新型AKD乳液比传统的AKD乳液具有更好的施胶效果。     

阳离子淀粉作为表面施胶剂的研究

本文的研究目的是为了满足市场对增加纸张内部和表面强度,改善印刷性能和提高纸张强度的需求,采用将木薯淀粉阳离子化原纸进行表面施胶,然后测定纸张性能,探讨阳离子淀粉作为表面施胶剂的最佳应用条件。本文探讨了阳离子淀粉用作纸张表面施胶剂的作用机理,初步研究了制备阳离子淀粉的最优化条件,不同取代度的阳离子淀粉作为表面施胶剂的应用效果。通过对纸张性能（抗张强度、环压强度、吸水性）的测定,找出阳离子淀粉应用的优点。实验结果表明制备阳离子淀粉的最优化条件为木薯淀粉用量为50g,阳离子醚化剂用量为3.008g,n（NaOH）：n（CTA）=1.2：1,反应时间为2h,反应温度为40℃;阳离子淀粉作为表面施胶剂的最佳取代度和固含量分别为0.056和40%。     

阳离子淀粉改性PCC填料及其应用研究

采用阳离子淀粉对轻质碳酸钙（以下简称PCC）进行改性,研究了阳离子淀粉用量、温度、时间和搅拌速度对改性效果的影响。通过单因素实验结果确定出最佳改性条件：阳离子淀粉用量30%（相对于PCC质量）,温度90℃,改性时间60min,搅拌速度为500r/min。对改性PCC进行SEM表征,证明了阳离子淀粉成功地包覆在PCC表面。同时进一步研究改性PCC和未改性PCC对纸张抗张强度、撕裂强度性能的影响。结果表明,在相同加填条件下,加填改性PCC的纸张抗张强度、撕裂强度性能优于加填未改性PCC的以及PCC和淀粉分别加填的。     

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。     

改性白泥精制碳酸钙加填及施胶特性研究

为了弄清碱回收白泥精制碳酸钙的基本特性对应用性能的影响,提高其加填性能和纸张施胶效果,采用淀粉-硬脂酸钠复合物对其进行了包覆改性。研究表明,当淀粉和硬脂酸钠对白泥用量分别为20%和5%时,改性白泥的比表面积降低了28.3%,Zeta电位降低了29%～56%,表面产生疏水性。通过对比商品碳酸钙、未改性白泥和改性白泥的应用性能发现,在26%加填量下,后者留着率分别高出前两者的25.5%和11.9%。加填量为42%时,白泥加填纸施胶性能较未改性白泥提高119%,接近商品碳酸钙水平。改性白泥加填纸各项强度指标最优,光学性能三者相近。     

取代度对阳离子淀粉性能的影响试验

对不同取代度的阳离子淀粉的糊化温度、粘度、粘着力、耐磨性能和浆膜吸湿性能等指标进行了测试分析,得出了取代度变化对浆料性能的影响规律,并指出:由酸解淀粉制取的阳离子淀粉对纯棉纱的粘着力大于由玉米原淀粉制取的阳离子淀粉;阳离子淀粉的取代度控制在0.05左右为宜.     

阳离子淀粉与碳酸钙预絮聚加填技术研究及生产应用

采用一定取代度的阳离子淀粉与碳酸钙进行预絮聚,通过控制预絮聚体的粒径,可获得具有良好稳定性的预絮聚体。将该预絮聚体用于文化用纸的加填,由于淀粉覆盖在碳酸钙表面,增加了其结合性能,纸张的表面强度及填料留着率均得到一定程度改善。填料留着率平均提高了24.2 个百分点。     

阳离子PSBD与氧化淀粉用于瓦楞原纸的表面施胶

在高分子分散剂中加入苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸二甲胺基乙酯(DM)进行无皂乳液聚合得到了阳离子共聚物(PSBD),并对其和氧化淀粉不同配比的混合物在瓦楞原纸表面施胶中的应用进行了研究。讨论了PSBD用量、氧化淀粉用量、pH值和温度对瓦楞原纸性能的影响。结果表明:对瓦楞原纸表面施胶的最佳条件是:氧化淀粉用量5%(对绝干纸),PSBD用量0.6%(对绝干淀粉),温度65℃,pH值5.5,在此条件下,瓦楞原纸的Cobb值为36g·m-2,抗张指数为36.4N·m·g-1,环压指数为8.15N·m·g-1,与原纸相比较,抗张指数和环压指数分别提高了63.2%和81.9%;与单独使用氧化淀粉相比较,抗张指数和环压指数分别提高了15.6%和26.7%,达到A级标准。     

阳离子型无机物／苯丙共聚物的共混物对阳离子分散松香施胶剂的增效作用

用阳离子型无机物与苯丙共聚物组成的WBH混合物作为阳离子分散松香胶（YSR）的增效剂,组成WBH．YSR混合施胶剂．研究了混合施胶剂中WBH的含量、混合施胶剂的用量、以及CaC03填料对纸张施胶度的影响。结果表明：m（YSR）：m（WBH）=8：2的混合施胶剂的施胶度最大,比单一的YSR提高了92．6％：其后继续增大施胶剂中的WBH质量比,施胶度减小。WBH的应用可大幅降低YSR的施胶成本．且混合施胶剂容忍CaCO,的用量程度大。     

半干法制备两性瓜尔胶的结构及其增强性能的研究

采用半干法工艺在同一反应器内合成了粉状两性瓜尔胶,用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)对产物进行了结构表征。通过浆内添加研究了两性瓜尔胶的取代度、用量和浆料pH值对纸张增强性能的影响,并与非离子瓜尔胶和阳离子淀粉的增强性能进行了对比。结果表明,合成样品阳离子取代度(DSc)大于0.25,阴离子取代度(DSa)为0.05～0.10;改性剂与瓜尔胶在颗粒表面与内部都发生反应;制备的两性瓜尔胶对纸张有较好的增强效果,尤其是中碱性条件下效果显著;当两性瓜尔胶添加量为0.3%时,针叶木CTMP浆的裂断长、耐折度、耐破指数和撕裂指数分别提高了13.3%、70%、17.5%和10.1%。     

阳离子淀粉乳化性能的研究

采用半干法合成阳离子淀粉。重点研究阳离子淀粉在大豆油与水乳液体系中的乳化性及乳液稳定性。考察了取代度、阳离子淀粉的质量分数、油水比等条件对阳离子淀粉乳化性及其乳化稳定性的影响。结果表明:在取代度0.145时,阳离子淀粉的乳化性及乳液的稳定性均较好;阳离子淀粉质量分数为2%时,乳液的颗粒均匀大小一致,乳化效果较好;当油水体积比为4:6时,乳液呈现较好的乳化性,颗粒不会发生聚集,而当油水体积比为5:5时乳液的稳定性较好。