无机锆盐-阳离子PVA共聚物乳液的研究及应用

以阳离子PVA为分散剂,苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）为单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMc）为功能单体,利用无皂乳液聚合技术制备了一种阳离子乳液表面施胶剂。在制备阳离子PVA乳液表面施胶剂时,将无机的氧氯化锆引入有机乳液中提高施胶剂的应用效果,讨论了反应条件的变化对乳液稳定性及施胶应用效果的影响。确定了较佳的合成条件：m（St）：m（BA）=1．5：1,m（DMC）／{m（st）＋m（BA）}=0．20,w（H2O2）=2．5％,n（H2O2）：n（FeSO4）=0．05,氧氯化锆的用量为0．4％,PH=3～4,反应温度80℃,反应时间6h。聚合物乳液在纸上施胶后纸张的施胶度、耐破度、抗张力相对SAE施胶剂分别可以提高87％、11％、50％。     

水溶性壳聚糖接枝共聚物施胶剂的研究

以马来酸酐（MAH）改性后的水溶性壳聚糖（CS）为主链,苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）为单体,丙烯酸（AA）为功能单体利用核壳聚合技术制备了一种稳定的无皂乳液表面施胶剂。研究了反应条件的变化对马来酸酐改性壳聚糖、改性后壳聚糖接枝共聚物乳液的稳定性及乳液在纸张上施胶度的影响,确定了以下合成条件制得的水溶性壳聚糖的取代度最好：反应时间为4 h,反应温度为25℃,调节pH至10～11,m（MAH）：m（CS）=0.4。     

PVA接枝共聚物乳液表面施胶剂的研究

以PVA为主链,丙烯酸(AA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,通过直接滴加方式制备了一种无皂乳液表面施胶剂。讨论了反应条件的变化对乳液稳定性及施胶应用效果的影响,确定了较佳的合成条件为:m(AA)∶m(St)∶m(BA)=4∶12∶9,w(KSP)=2.5%,反应温度80℃,反应时间6h。在原料相同的情况下,用直接滴加方式制得的PVA接枝乳液和利用核壳技术制得的苯丙乳液进行了理化性能和施胶性能的对比,结果发现,PVA接枝乳液的乳胶平均粒径比核壳苯丙乳液的小,且施胶效果明显比核壳苯丙乳液的好。     

淀粉接枝苯乙烯-丙烯酸酯表面施胶剂的制备及应用

通过自由基聚合反应,在淀粉分子链上接枝苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）和N-羟甲基丙烯酰胺（HMAM）单体,合成了一种淀粉接枝表面施胶剂。探讨了过硫酸铵、引发剂和单体用量对施胶效果的影响。结果表明,其最佳合成工艺条件是：过硫酸铵用量为5%,m（FeSO4）/m（H2O2）为0.03,m（单体）/m（淀粉）为2,m（St）/m（BA）为3,HMAM用量为3%。当施胶浓度为0.09%,硫酸铝用量为0.3%时,施胶度可达60s。     

阳离子丙烯酸树脂乳液施胶剂的制备及应用

以聚乙烯醇为分散剂,用苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、DMC为原料在过硫酸钾的引发下合成阳离子丙烯酸树脂.比较理想的合成条件为:m(BA):m(St):m(Am):m(DMC):m(PVA)=10:10:6:8:4,反应温度75℃,反应时间2 h.该树脂具有自乳化性.用所得乳液作施胶剂,研究其对纸张的影响.结果显示:施胶速度快,抗水性好,胶液质量分数为0.15%时即可产生15 s的施胶度,并能提高纸张挺度.     

苯丙微乳液的制备及其在表面施胶剂中的应用

本文利用半连续种子乳液聚合法合成苯丙乳液,并将其制备成表面施胶剂应用于纸张施胶中。实验发现:反应温度为85℃,单体总量所占的比例分别为:w(St)=36.7%,w(BA)=41.8%,w(MMA)=18%,w(AA)=2%,w(NaHCO3)=0.4%,w(APS)=0.5%,w(N-MA)=0.3%时,苯丙乳液稳定性和粒径大小最佳。所得的乳液固含量为32.3%,粒径为107nm,凝胶量为0.08%,吸水率为3.7%,具有良好的粒子稳定性和机械稳定性。与淀粉、PVA、市售两种苯丙乳液制得的表面施胶剂相比,自制的苯丙微乳液可赋予纸张更为良好的表面性能,施胶后纸张抗张强度可达61N·m/g,表面强度可达3.52m/s,施胶度可达215s。     

淀粉接枝苯丙无皂共聚物乳液的制备与表征

以芬顿试剂为引发剂,木薯淀粉为主链,苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、松香、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯（DM）和N-羟甲基丙烯酰胺（NMA）为单体,采用无皂乳液聚合法在木薯淀粉分子上接枝苯丙共聚单体,合成出一种苯丙无皂乳液表面施胶剂,并通过傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、粒径分析仪、静态接触角和扫描电镜对乳液的结构和性能进行了表征。结果表明,在淀粉用量10%、m(单体总量)∶m(淀粉)=2∶1、H₂O₂用量5.0%、m(St)∶m(BA)=3∶1、松香用量0.8%、DM用量1.2%、NMA用量0.2%条件下,合成了苯丙无皂乳液表面施胶剂;当其用量为淀粉施胶液的0.4%时,施胶度为46 s,纸张环压指数为5.47 N·m/g。     

单体比例对苯丙乳液表面施胶剂性能的影响

以苯乙烯(St)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)为软单体,丙烯酸(AA,用量为单体总质量的5%)为功能性交联单体,合成了苯乙烯丙烯酸酯(SAE)聚合乳液,并将SAE聚合乳液与氧化淀粉复配(SAE聚合乳液的添加量为氧化淀粉绝干质量的5%)对纸张(牛皮箱纸板,定量130 g/m2)进行表面施胶。探讨了单体比例(m(St)∶m(BA))对SAE聚合乳液玻璃化转变温度及稳定性的影响。结果表明,SAE聚合乳液的玻璃化转变温度随硬单体用量的增加呈线性上升,并且与采用L.Mandelkern方程计算的结果具有较好的一致性;SAE聚合物分子质量和乳液表观黏度随硬单体用量的增加均逐渐降低,乳液稳定性略有下降。与只用氧化淀粉施胶后的纸张相比,在相同涂布量下,经SAE表面施胶剂施胶后的纸张的Cobb值低,印刷表面强度和耐破度均有不同程度提高;当m(St)/m(BA)=80∶20时,经SAE表面施胶剂施胶后纸张的Cobb值降低了51.8%,印刷表面强度和耐破度分别提高了58.0%和5.2%。     

明胶接枝丙烯酸酯表面施胶剂的制备及其增强作用

以明胶、丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）为原料,通过无皂乳液聚合制备了明胶接枝丙烯酸酯表面施胶剂,考察了明胶及AM用量、软硬单体比例和交联剂氮丙啶XC-113的加入对纸张表面强度的影响。结果表明,当w（明胶）=10%～40%时,乳液稳定性良好,当w（明胶）=38%,w（AM）=15%,m（BA）/m（MMA）=2∶3时,该表面施胶剂具有良好的应用效果;施胶量为1.15g/m2时,纸张耐折度、耐破度、抗张强度和撕裂度的提高量分别为346%、13.1%、24.3%和8.2%。交联剂的加入可促进纸张的强度进一步提高。     

阳离子型聚氨酯/丙烯酸酯核壳乳液表面施胶剂的制备

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二醇(PTMG2000)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料制备了无溶剂阳离子型聚氨酯/丙烯酸酯核壳乳液表面施胶剂,系统研究了n(—NCO)∶n(—OH)、MDEA用量以及m(St)∶m(BA)等对制备表面施胶剂性能的影响,并通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)等对其进行了表征。结果表明,当n(—NCO)∶n(—OH)=1.0～1.1,MDEA用量为6%(对单体总质量),m(St)∶m(BA)=2.0时,纸张施胶度可达到120s,纸张耐折度可提高42%,抗张强度可提高68%。     

水溶性环氧交联阴离子丙烯酸树脂环压强度增强剂的研制及其应用

采用种子聚合制备了丙烯酸系无皂乳液,复配水溶性环氧树脂,在无机盐的催化下形成交联型阴离子环压强度增强剂乳液,通过实验得到丙烯酸系乳液的最佳合成工艺是：n（BA）/n（St）1-1,2,w（PVA）=4%,w（HEA）=2%,w（MAA）=8%,温度75℃,反应时间4h,水性环氧树脂交联剂备环压强度增强剂的最佳工艺是：固含量25%乳液,环氧树脂1.5%,无机盐浓度15g/L,交联温度80℃,反应3h,浆内使用工艺参数是环压强度增强剂1%,阳离子淀粉1%,硫酸铝1%,pH值为7-8时,抄片的环压指数可达11.30N·m/g.     

PVA接枝阳离子聚丙烯酸酯施胶剂及其增强作用研究

以聚乙烯醇（PVA）为分散剂,苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸（MAA）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为主要单体,通过无皂乳液聚合制备了有增强作用的PVA接枝阳离子聚丙烯酸酯表面施胶剂,并通过红外光谱（FT-IR）、差示扫描量热（DSC）和扫描电镜（SEM）进行了表征。纸张增强应用实验表明：单独使用该聚合物施胶剂,纸张的抗张强度、耐破度、耐折度、撕裂度分别提高22.32%、12.63%、38.2%、7.49%,与氧化淀粉复配使用的效果均接近于或高于单独使用聚合物乳液时的效果。     

丙烯酸酯微乳液的合成以及在皮革中的应用

本文以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸为主要的共聚单体,十二烷基硫酸钠和反应型含双键的聚醚硫酸盐（NTS-10）为复合阴离子乳化剂,采用种子乳液聚合法合成了水性透明的丙烯酸酯微乳液。通过分析丙烯酸酯微乳液反应体系中各因素对乳液透明性、稳定性、黏度的影响,找出最佳的工艺条件。结果表明：当聚合反应温度为80℃,反应时间2h,m（BA）：m（MMA）=4：3,W（AAC）=3％,复合乳化剂中m（K-12）：m（NTS-10）=4：1,训（复合乳化剂）=10％时,该微乳液具有很好的透明性和稳定性,作为涂饰剂喷涂在皮革上,具有涂膜平整光亮,粘合牢固,渗透性强,能保持天然皮革透气透水性等特点。     

阴离子高分子脱墨剂P（AA-BE）的制备及其脱墨性能研究

采用水溶液聚合法,以丙烯酸（AA）、丙烯酸聚氧乙烯酯（BE）合成了一系列阴离子型P（AA—BE）高分子脱墨剂。考察了其最佳合成工艺,并研究了该产品与非离子型表面活性剂复配应用效果。结果表明,当n（AA）：n（BE）=4：1,聚合温度为80℃,w（APS）=2．5％时,可达最佳脱墨效果;P（AA—BE）与AEO-9复配可取得较佳效果,当m[P（AA—BE）]：m（AEO-9）=2：1,用量0．2％（其他助剂一定）时,废旧报纸纸张白度可达65．3％,残余油墨量仅为198．3mg／kg。     

α-淀粉酶在轻型纸表面施胶中的应用

使用α-淀粉酶制备了高浓度、低黏度的淀粉胶液用作轻型纸表面施胶剂。最佳制备工艺条件:α-淀粉酶加入量0.02%对绝干淀粉)、温度80℃时保温20min、快速升温到98℃保温30min。所得产品固含量9.0%,60℃时黏度5.5～6.5mPa.s。用于60g/m2轻型纸表面施胶时,成纸表面强度提高23.2%,施胶成本吨纸节约33.67元。     

壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液的制备和表征

在H2O2-FeSO4双组分氧化还原体系中,以壳聚糖为主链,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、N-羟甲基丙烯酰胺(HMAM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为主要单体,通过无皂乳液聚合制备了壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液,并将其用作文化用纸的表面施胶剂,通过红外光谱(FT-IR)、静态接触角和扫描电子显微镜(SEM)对壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液进行了结构和性能表征。结果表明,壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液较佳的合成条件为:m(单体)/m(壳聚糖)=25,m(过硫酸钾)/m(壳聚糖)=3,m(FeSO4)/m(H2O2)=0.03,HMAM用量6%(对乳液质量),m(St)/m(BA)=2.5;壳聚糖接枝苯丙共聚物乳液可提高文化用纸的施胶度、印刷表面强度、耐破度和抗张强度。     

酶转化淀粉在轻型纸表面施胶中的应用

使用α-淀粉酶制备了高浓度、低黏度的淀粉胶液,用作轻型纸表面施胶剂。最佳制备工艺条件为：α-淀粉酶加入量0.02%（对绝干淀粉）;温度80℃时保温20 min;快速升温到98℃,保温30 min。所得产品固含量为9.0%,60℃时黏度5.5～6.5 mPa·s。用于60 g/m2轻型纸表面施胶时,成纸表面强度提高23.2%,施胶成本吨纸节约33.67元。