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《無(wú)皂苯丙聚合物/akd復(fù)合乳液的制備及施膠性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、無(wú)皂苯丙聚合物/AKD復(fù)合乳液的制備及施膠性能研究中國(guó)造紙TransactionsofChinaPulpandPaper無(wú)皂苯丙聚合物/AKD復(fù)合乳液的制備及施膠性能研究張勇李小瑞費(fèi)貴強(qiáng)王?;?陜西科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院,陜西西安,710021)摘要:研究』,兀皂苯丙聚合物的制備及其乳化AKD所得復(fù)合乳液的施膠性能,該復(fù)合乳液具有良好的分散性和穩(wěn)定性.在采用陽(yáng)離子淀粉和陽(yáng)離子聚丙烯酰胺為雙元助留劑,m(AKD):m(無(wú)皂苯丙聚合物)=4.6:1,105%下熟化10rain,無(wú)皂苯丙聚合物/AKD復(fù)合乳液片J最為0.2
2、%~0.3%時(shí),無(wú)論對(duì)草木混合漿還是小漿進(jìn)行漿內(nèi)施膠,施膠效果都很好;采用碳酸鈣作為填料,對(duì)無(wú)皂苯丙聚合物/AKD復(fù)合乳液的施膠效果影響甚微.關(guān)鍵詞:無(wú)皂苯阿聚合物;分散性;穩(wěn)定件;施膠效果中圖分類號(hào):TS727.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—6842(2009)02—0060.04近年來(lái),AKD已成為國(guó)內(nèi)紙廠使用最成熟,最有效的中性施膠劑¨j.AKD中性施膠在證券紙,銅版紙,郵票原紙等高級(jí)紙的生產(chǎn)中更顯優(yōu)越性,使填料單程留著率,紙張白度,手感,強(qiáng)度,抗老化性等都有顯著提高,能賦予紙張良好的憎水性和印刷適性.但
3、AKD乳液經(jīng)高剪切后易破乳而失去活性,使施膠度表現(xiàn)緩慢滯后;重施膠時(shí),紙張會(huì)出現(xiàn)打滑等問題.本研究采用功能性單體甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化銨(DMC),羥甲基丙烯酰胺(NMA),丙烯酸(AA),軟性體丙烯酸丁酯(BA),硬性單體苯乙烯(St),通過(guò)無(wú)皂乳液共聚得到了AKD乳化劑,所制得的無(wú)皂苯丙聚合物/AKD復(fù)合乳液具有良好的穩(wěn)定性和施膠效果,且對(duì)解決上述施膠問題具有明顯的效果1實(shí)驗(yàn)1.1原料DMC,純度為94%,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%,工業(yè)級(jí);St,BA,AA,NMA,十二硫醇(DMP),碳酸氫鈉,過(guò)硫酸鉀(KPS),
4、亞硫酸氫鈉均為分析純;聚乙烯醇(PVA,聚合度:2000±50),工業(yè)級(jí);氨水,化學(xué)純;陽(yáng)離子淀粉(cs),工業(yè)級(jí);陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(CPAM,相對(duì)分子質(zhì)量150萬(wàn)),碳酸鈣(GCC)收稿I1期:2008—07,17(修改稿)牲金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50473049;50673055).作者簡(jiǎn)介:張勇,男;在讀碩上研究生;主要從事造紙施膠劑的研究.E—mail:06zhangyong@sust.edu.cn均為分析純;草木混合漿(麥草漿70%+木漿30%)及木漿:漿料打漿度均為36~40.SR.1.2無(wú)皂苯丙
5、聚合物乳液的制備將St,BA,AA,DMC,NMA,DMP加入到裝有攪拌器的三口燒瓶中,加人一定量的自來(lái)水,PVA,碳酸氫鈉,攪拌下升溫至60~C后向其中加入1/2過(guò)硫酸鉀,亞硫酸氫鈉溶液反應(yīng)30min;然后升溫至80℃,將剩余引發(fā)劑在2h內(nèi)滴加到反應(yīng)體系中.滴加完畢后,繼續(xù)反應(yīng)4.0~5.0h,制得泛藍(lán)光的白色乳液,調(diào)節(jié)pH值為6.5~7.0,并稀釋至固含量20%左右,即得產(chǎn)品,單體轉(zhuǎn)化率大于97%.1.3單體轉(zhuǎn)化率測(cè)定按GB12005.3—89提供的方法測(cè)定剩余單體的含量,得其轉(zhuǎn)化率.1.4無(wú)皂苯丙聚合物/AKD
6、復(fù)合乳液的制備分別稱取一定量的無(wú)皂苯丙聚合物乳液,AKD和自來(lái)水,在70~C下待AKD熔化后,將預(yù)先加熱至70'E的無(wú)皂苯丙聚合物乳液在攪拌下緩慢倒人熔化的AKD中,再將70~C的熱水緩慢倒入AKD乳液中,經(jīng)過(guò)高剪切(轉(zhuǎn)速3000r/min),制得10%的AKD乳液,迅速冷卻,出料,即得無(wú)皂苯丙聚合物/AKD復(fù)合乳液(簡(jiǎn)稱復(fù)合AKD乳液).1.5復(fù)合AKD乳液分散性測(cè)試用2000mL的大量筒加水至滿刻度,然后滴入一第24卷第2期無(wú)皂苯丙聚合物/AKD復(fù)合乳液的制備及施膠性能研究6l滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%復(fù)合AKD乳液觀察其
7、在量筒中的分散性.結(jié)果顯示,復(fù)合AKD乳液滴先呈纖維狀分散,逐漸擴(kuò)散,最后呈網(wǎng)狀降入底部.表明該乳液分散性很好.1.6復(fù)合AKD乳液粒徑測(cè)試使用Mastersizer2000激光衍射粒度測(cè)定儀(MalvemInstrumentsLtd,England)測(cè)定復(fù)合AKD乳液粒徑.1.7施膠工藝稱取一定量漿料,加入JJ一2組織搗碎勻漿機(jī)進(jìn)行分散,漿濃1%,依次定量加入cs,復(fù)合AKD乳液,CPAM,每加1次料均攪拌1min,用氨水調(diào)節(jié)漿料的pH值至8.0~8.5,抄片,壓榨,烘干(105~C),紙張定量為90g/m.1.8
8、紙張施膠度測(cè)定按GB/T5405--2002,采用硫氰酸銨溶液與氯化鐵溶液滲透法測(cè)定紙張施膠度.2結(jié)果與討論2.1無(wú)皂苯丙聚合物用量對(duì)復(fù)合AKD乳液和紙張性能的影響2.1.1對(duì)復(fù)合AKD乳液粒徑的影響無(wú)皂苯丙聚合物用量對(duì)復(fù)合AKD乳液粒徑的影響如圖1所示.2:l3:i3.3:l4m:lm(AKD):(無(wú)皂苯丙聚合物)圖1無(wú)皂苯丙聚合物用量對(duì)復(fù)合