高電荷密度AKD乳液穩(wěn)定性能及穩(wěn)定機(jī)理的研究.pdf

1、烷基烯酮二聚體（AKD）已廣泛應(yīng)用于造紙施膠和生物質(zhì)材料抗水改性，但AKD乳液仍然存在乳液穩(wěn)定性差、易水解、施膠滯后等問題，是擺在造紙工作者面前亟待解決的問題。本論文從AKD施膠機(jī)理研究入手，開發(fā)新型高電荷密度陽離子聚合物乳化劑，從根本上解決AKD乳液穩(wěn)定性差、易水解、施膠滯后等的問題，并探討其穩(wěn)定機(jī)理和施膠機(jī)理。
　　首先，論文研究了新型高電荷密度聚胺型乳化劑的合成及其在AKD乳化中的應(yīng)用，以二甲基二烯丙基氯化銨、二烯丙基胺為單

2、體，過硫酸銨與亞硫酸氫鈉為引發(fā)劑，探討了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、單體二甲基二烯丙基氯化銨（DMDAAC）與二烯丙基胺配比、引發(fā)劑過硫酸銨用量、反應(yīng)體系的pH值對(duì)產(chǎn)物黏均分子量和電荷密度的影響，并研究了這些合成條件對(duì)AKD乳液穩(wěn)定性能及抗水性的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)單體配比為100：4，引發(fā)劑用量為0.14％，反應(yīng)溫度為80℃，反應(yīng)時(shí)間為3小時(shí)，pH值為5時(shí)制得的乳化劑電荷密度相對(duì)較大，可達(dá)到5meq/g，在此條件下合成的聚胺型乳化劑與AKD

3、結(jié)合強(qiáng)度高，提高了乳液的分散性，很大程度上減小了乳液粒徑，同時(shí)提高了乳液的Zeta電位。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)討論了羧甲基纖維素鈉及黃原膠兩種不同的穩(wěn)定劑的加入對(duì)高電荷密度AKD乳液穩(wěn)定性的影響，通過穩(wěn)定劑的加入起到增稠的作用改變了乳液分散相粘度，使粒子間碰撞速率減慢，從而使乳液穩(wěn)定性增強(qiáng)，且隨著放置時(shí)間的增加，乳液相對(duì)不加穩(wěn)定劑時(shí)更為穩(wěn)定，沒有出現(xiàn)明顯的失穩(wěn)絮聚等現(xiàn)象。
　　然后，以乳化劑BS-1的HLB值作為理論依據(jù)，將其與合成的聚胺型乳

4、化劑復(fù)配得到復(fù)配型乳化劑應(yīng)用于AKD的乳化，探討了固含量、乳化溫度、乳化時(shí)間以及AKD預(yù)先熔融對(duì)乳液穩(wěn)定性及施膠效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在固含量為12%，溫度為80℃，乳化時(shí)間10分鐘，聚胺型乳化劑與乳化劑BS-1的復(fù)配比例為20:1時(shí)可以達(dá)到較好的乳化效果，AKD乳液穩(wěn)定性較好，在成本降低、施膠增效的前提下又解決了乳液穩(wěn)定性差、易水解、施膠滯后等的問題。
　　最后，研究了AKD乳液的施膠穩(wěn)定機(jī)理，分別討論了AKD在不同的條件下