PAE樹(shù)脂凝膠研究及其應(yīng)用.pdf

1、PAE樹(shù)脂是一種水溶性陽(yáng)離子型熱固性樹(shù)脂，其環(huán)保、適用pH值廣的特性使其已經(jīng)在造紙工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。然而，作為熱固性的樹(shù)脂，其自交聯(lián)特性導(dǎo)致了其在存儲(chǔ)過(guò)程中容易發(fā)生凝膠，從而喪失使用性能。已有的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)PAE樹(shù)脂固含量為12.5％時(shí)，其具有較好的存儲(chǔ)穩(wěn)定性，同時(shí)也具有較好的加入計(jì)量特性。然而，從造紙行業(yè)對(duì) PAE樹(shù)脂的應(yīng)用來(lái)看，這種低固含量的 PAE樹(shù)脂在銷售過(guò)程中的運(yùn)輸、包裝及桶回收等費(fèi)用已經(jīng)超過(guò)了其售價(jià)的10%。因此，提高

2、PAE樹(shù)脂的固含量，能夠顯著降低造紙企業(yè)的應(yīng)用成本。本文從高固含量PAE樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)出發(fā)，通過(guò)對(duì)PAE樹(shù)脂凝膠機(jī)理及凝膠抑制進(jìn)行研究，開(kāi)發(fā)高固含量的 PAE樹(shù)脂。論文主要研究成果如下：
　　PAE樹(shù)脂烷基化反應(yīng)過(guò)程所釋放的酸是導(dǎo)致反應(yīng)體系pH值不斷降低的原因。增加反應(yīng)體系初始pH值有助于烷基化反應(yīng)正向進(jìn)行，減少反應(yīng)時(shí)間。PAE樹(shù)脂的凝膠是其分子結(jié)構(gòu)的氮雜環(huán)丁醇基團(tuán)與其他接枝產(chǎn)物的交聯(lián)所產(chǎn)生體型聚合所致。
　　PAE樹(shù)脂存放過(guò)程

3、中pH值先增加后降低直至凝膠?？刂企w系pH值的波動(dòng)，有助于提高 PAE樹(shù)脂的存儲(chǔ)期，產(chǎn)物中存在的游離環(huán)氧氯丙烷將顯著降低PAE樹(shù)脂的存儲(chǔ)穩(wěn)定性。溫度對(duì)PAE樹(shù)脂的凝膠具有顯著影響，酸性的高溫能有效抑制PAE樹(shù)脂的烷基化反應(yīng)，從而提高存儲(chǔ)穩(wěn)定性。
　　抑制劑的抑制作用降低了 PAE樹(shù)脂的反應(yīng)活性，使其增濕強(qiáng)性能略有損失。
　　PAE樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)中的活性胺基含量，有利于彌補(bǔ)高固含量PAE樹(shù)脂反應(yīng)活性減低導(dǎo)致的增濕強(qiáng)性能的損失。以

4、三乙烯四胺部分替代二乙烯三胺，可以提高PAE樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)中的活性胺基含量。
　　以己二酸、二乙烯三胺、三乙烯四胺和環(huán)氧氯丙烷為原料，在如下工藝條件下制備PAE樹(shù)脂，能夠得到增濕強(qiáng)性能不低于常規(guī)PAE樹(shù)脂的高固含量產(chǎn)品。即胺（二乙烯三胺和三乙烯四胺）和己二酸的摩爾比為1.02:1，二乙烯三胺和三乙烯四胺的摩爾比為0.9:0.1，反應(yīng)溫度為175℃，反應(yīng)時(shí)間為270min。在此工藝條件下得到的聚酰胺預(yù)聚體黏度達(dá)到21.3mPa·s，酸