不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑的研究.pdf

1、隨著世界造紙工業(yè)的發(fā)展,造紙用增強(qiáng)助劑在紙頁(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛,并且造紙用增強(qiáng)助劑在造紙工業(yè)中的作用也變得越來(lái)越重要。環(huán)保要求的提高,尋求一種新型、環(huán)保、節(jié)能的造紙?jiān)鰪?qiáng)劑成為造紙行業(yè)亟待解決的問題。本文立足于全新的紙頁(yè)交聯(lián)機(jī)理——不飽和雙鍵通過(guò)自由基聚合在纖維間形成疏水網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以限制纖維的吸水潤(rùn)脹,從而提高紙張強(qiáng)度性能,合成了帶有不飽和碳碳雙鍵的環(huán)氧樹脂。
　　 本文以漂白硫酸鹽闊葉木漿、漂白硫酸鹽針葉木漿及廢紙漿為原料,

2、系統(tǒng)地研究了不飽和環(huán)氧樹脂增強(qiáng)劑的合成及在紙頁(yè)中的應(yīng)用。
　　 首先,研究了不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑的合成條件。研究結(jié)果表明不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑的適宜合成條件為:在40℃的反應(yīng)溫度下,以單體摩爾比1:1:1加入各反應(yīng)單體,反應(yīng)5h。相比其他條件,此條件下反應(yīng)合成的聚合物產(chǎn)率較高、應(yīng)用效果較為理想。通過(guò)拉曼光譜、環(huán)氧值、不飽和度檢測(cè),所合成的聚合物內(nèi)含有環(huán)氧基團(tuán)、碳碳雙鍵等活性基團(tuán)。熱重分析表明聚合物具有良好的熱穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)聚合物進(jìn)行儲(chǔ)存條

3、件等性狀分析發(fā)現(xiàn),儲(chǔ)存溫度對(duì)聚合物的環(huán)氧值和應(yīng)用效果均有較大的影響,室溫條件下儲(chǔ)存,環(huán)氧值含量、濕強(qiáng)度降低了一半以上,而在低溫條件下儲(chǔ)存,環(huán)氧值僅損失了9.10％、濕強(qiáng)指數(shù)降低了19.7％。
　　 其次,研究了漿料打漿度、漿料種類、聚合物用量等對(duì)不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑應(yīng)用效果的影響,并對(duì)紙頁(yè)的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。研究結(jié)果表明不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑應(yīng)用于紙頁(yè)后,能明顯提高紙頁(yè)的強(qiáng)度性能,特別是紙頁(yè)的濕強(qiáng)性能。對(duì)濕紙頁(yè)斷頭處進(jìn)行掃面電鏡分析發(fā)現(xiàn)

4、,添加了增強(qiáng)劑的紙頁(yè),其斷頭主要以纖維被拉斷為主,說(shuō)明增強(qiáng)劑的加入,明顯提升了纖維間結(jié)合力。接觸角測(cè)定表明不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑應(yīng)用于紙頁(yè)后,能有效提高紙頁(yè)的抗水性能,且隨著用量的增加,紙頁(yè)的抗水性能提升。
　　 再次,研究了不同助留助濾劑對(duì)漿料Zeta電位及不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑應(yīng)用的影響。研究結(jié)果表明瓜爾膠在結(jié)構(gòu)上與纖維素相類似,不僅能快速的吸附于紙漿纖維表面,而且能為纖維之間形成氫鍵提供羥基,是所合成的不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑較為理想的助留助

5、濾劑。當(dāng)助留劑用量為0.3％時(shí),漿料的Zeta趨于等電點(diǎn),此時(shí),相比以陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、聚乙烯亞胺為助留劑的紙頁(yè),以瓜爾膠為助留劑的紙頁(yè)的濕強(qiáng)度分別提升了41％、15％。
　　 最后,研究了不同固化技術(shù)對(duì)不飽和造紙?jiān)鰪?qiáng)劑應(yīng)用的影響,希望能以更加環(huán)保的紫外光固化技術(shù)來(lái)替代傳統(tǒng)的高溫固化技術(shù)。研究結(jié)果表明相對(duì)于自然光固化,紫外光固化及高溫固化技術(shù)可大幅度提高紙頁(yè)的濕強(qiáng)性能,其中高溫固化對(duì)紙頁(yè)的濕強(qiáng)性能的保留更為顯著。經(jīng)高溫固化的紙頁(yè)