高固含量湿强剂的制备及应用木.PDF

《造纸科学与技术》 2011年 第 30卷 第 5期 高固含量湿强剂的制备及应用木 刘丽娟 张光华 (教育部轻化助剂化学与技术重点实验室，陕西科技大学，陕西 西安 710021) 摘 要：PAE湿强剂的固含量和效果的提高是 目前中国市场亟待解决的问题。本文利用廉价的改性剂N取代己二 酸，合成了一种固含量为 25％的新型湿强剂，讨论了反应温度、pH、单体配 比等因素对湿强剂的稳定性及应用效果 的影响。合成的新型湿强剂与市场上的某品牌湿强剂做了应用性能的对 比，结果表明：合成的新型湿强剂的湿强 度和干强度效果 明显高于市场上湿强剂 。 关键词 ：湿强剂 ；PAE；二 乙烯三胺 ；应用 中图分类号：TS727 ．2 文献标识码 ：A 文章编号：1671—4571(2011)05—0045—04 目前市场上应用最广的中碱性纸张湿强剂主要 将配好的二乙烯三胺水溶液，加入装有 回流冷 是聚酰胺多胺环氧氯丙烷 (简称 PAE或 PPE树 凝管、滴液漏斗、搅拌器的四口烧瓶 中，然后分批缓 脂)¨I4 ，具有使用方便 ，增湿强效果好 ，用量少 ， 慢加入马来酸酐和催化剂(对 甲基苯磺酸钠)，温度 且成纸返黄少 ，无毒害 ，损纸 回收容易，适合中碱性 自发升温至 90~C，搅拌 30min。然后将温度调至 抄纸，且兼有助留、助滤作用等优点 。但 PAE 110~C，开始蒸去溶液 中的水分 ，控制温度在每秒钟 树脂 的固含量低 ，一般是 12．5％ 一20％ ，所 以在 2—3滴的速度。将水分蒸干后 ，立 即停止加热，加 运输过程中，就损失 了大量的价值 。PAE是 由己二 入一定比例的蒸馏水 ，当聚合物全部溶解后停止搅 酸和二乙烯三胺反应生成聚酰胺 ，然后加入环氧氯 拌，产物为固含量 50％的亮红色粘稠物 。 丙烷合成的阳离子树脂 。己二酸 、二乙烯三胺 (2)聚酰胺环氧氯丙烷树脂 (PAE)的制备 和环氧氯丙烷的价格都很贵，所以合成的PAE成本 在上述预聚体 中加入一定 比例的蒸馏水 ，升温 很高 。 到35—45℃，滴加环氧氯丙烷 ，在 15min内滴加完 本文采用含有多功能官能团、而且价格低 的马 毕。然后升温到65℃保温，当溶液黏度达到要求时 来酸酐替换 己二酸 ，合成 了一种价格低廉 、固含量 立即停止加热 ，加入盐酸 ，调节 pH至3—4。制备 的 高、应用效果好的新型 PAE湿强剂。 浅黄色透明液体为 PAE成品，固含量25％。 表 1 PAE树脂的性能 1 实 验 1．1 实验原料 马来酸酐 ：化学纯 ；二乙烯三胺 ：化学纯；环氧氯 丙烷 ：化学纯 ；对甲基苯磺酸 、盐酸 ：分析纯 。 1．4 应 用 1．2 实验仪器 (1)按纸张定量为 80g／m 称取计算量的木浆 ， NDJ一79型旋转粘度计 ，上海 昌吉地质仪器有 在 PAE树脂加入量为 1．O％时，并用氨水或者 乙酸 限公司；纸张抄取 (陕西科技大学机械设备厂)；ZL 把纸浆调节到不同的pH值进行抄片，湿纸样在负 一 300A纸与纸板抗张试验机 ，长春市纸张试验机 压烘缸中干燥 10min，取出冷却至室温。将纸样切 厂 。 成 10cmX2cm的试样。 1．3 制备方法 (2)湿强度测定 ：湿抗张强度 ／干抗张强度 × (1)预聚体 (PPC)的制备