固体反应型AKD施胶剂的制备及在瓦楞纸中的应用

研究固体反应性AKD施胶剂的制备,并采用表面施胶的方法对其在瓦楞纸中的应用进行了研究。本研究用淀粉与固体反应型AKD施胶剂复配形成糊化淀粉体系进行表面施胶,通过分析讨论反应时间、反应温度和物料加入量对表面施胶效果的影响,得出了最佳应用工艺。结果表明:AKD原粉与非离子表面活性剂复配,在75℃下反应30 min后室温冷却即可得到固体反应型AKD施胶剂;在瓦楞纸中的应用工艺为:6%淀粉、0.06%固体AKD施胶剂、0.2%硫酸铝以及0.018%过硫酸铵在95℃的水浴反应30 min即可进行表面施胶。     

烷基烯酮二聚体改性瓜尔胶的制备及应用

结合烷基烯酮二聚体(AKD)的疏水性与瓜尔胶的亲水性能,利用AKD的内酯基与瓜尔胶原粉上活性羟基发生酯化反应,得到了具有一定施胶度的新型表面施腔剂.将改性后的瓜尔胶配制成一定浓度的施胶液对纸张进行表面施胶,并测定了其施腔效果.讨论了瓜尔胶与AKD的反应温度、反应时间、改性瓜尔胶进行表面施胶时的用量等对施胶效果的影响.同时用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)和接触角仪(CA)等测量手段对其结构、性能和应用效果进行了表征.结果表明,当瓜尔胶原粉与AKD质量比为2∶1,反应温度为70℃,反应时间4h时,在瓜尔胶分子上成功接枝了烃基长链,改性瓜尔胶表面施胶用量为0.6％时,纸张的施胶度可以达到52 s.     

低表面张力ASA改性瓜尔胶表面施胶剂的制备及其应用

采用烯基琥珀酸酐(ASA)对瓜尔胶原粉进行改性来制备一种环境友好型表面施胶剂,对纸张进行表面施胶并对其施胶效果进行了测定。讨论了瓜尔胶与ASA的用量比例、反应温度及反应时间等对施胶效果的影响,同时采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和动态接触角(DCA)等测试手段对其结构、性能和应用效果进行了表征。结果表明,当瓜尔胶原粉与ASA比例为7:1,反应温度为60℃,反应时间为10h,在瓜尔胶分子上成功引入疏水性长链,改性瓜尔胶表面施胶浓度为2.5%时,纸张的施胶度可以达到54s,动态接触角可达118°以上。     

AKD改性填料的表面施胶性能

研究了AKD改性滑石粉和绢云母与氧化淀粉、苯丙胶乳复配的表面施胶剂的性能.结果表明:AKD改性填料与氧化淀粉和苯丙胶乳的质量比为1:4:1时,可使纸张获得良好的抗水性,表面施胶纸张没有施胶逆转现象.AKD改性填料与氧化淀粉、笨丙胶乳混合表面施胶可以显著提高纸张的抗张强度,氧化淀粉有助于纸张撕裂度、苯丙胶乳有助于纸张耐折度的改善.     

杀菌剂对中性/碱性施胶效果的影响

在碱性造纸中，常用的浆内施胶剂是AKD和ASA，是反应性施胶剂，使纤维由亲水性变为疏水性，从而取得施胶效果。已经知道，一些化学添加剂对纸的施胶有不良影响，如消泡剂、树脂分散剂、表面活性剂等，由于电荷中和作用或增加了纸的可湿性，从而降低施胶效果，甚至破坏施胶作用。造纸系统一些营养物的积累，增加了微生物的活性，因而需要用杀菌剂抑制微生物的生长。 本文就杀菌剂对中性/碱性施胶剂AKD和ASA的施胶影响进行实验室研究。1.1施施胶剂及辅助助剂在碱AKD乳液：固含量10%，pH4.5。在碱ASA乳液：96%ASA与4%阳离子淀粉均质…     

聚乙烯醇改性AKD用于纸张施胶

针对烷基烯酮二聚体（AKD）使用过程中容易水解等不利因素,该研究用聚乙烯醇（PVA）对AKD进行改性,使AKD能够在较高温度下使用而不水解,而且纸张施胶滞后减少,应用在表面施胶完成纸张的施胶功能,取消了浆内施胶,实现了一体化施胶。     

氧化醋酸酯淀粉的制备及其在表面施胶中的应用

介绍了氧化醋酸酯淀粉的制备方法与表面施胶性能,重点探讨了醋酸乙烯酯的用量、pH值、反应时间和反应温度对氧化醋酸酯淀粉的取代度及反应效率的影响,并利用IR和SEM对氧化醋酸酯淀粉的结构进行了表征。结果表明,以水为反应介质,在醋酸乙烯酯用量8%、pH值9～10、反应温度30℃、反应时间60min时,可得到取代度为0.104的氧化醋酸酯淀粉。表面施胶实验发现,取代度为0.051～0.104的氧化醋酸酯淀粉表现出比氧化淀粉更好的表面施胶性能,同时还可改善纸张的物理性能指标。     

增效剂在AKD表面施胶中的应用研究

本文就AKD增效剂对AKD表面施胶的影响作用,从熟化时间、体系的pH值、增效剂的用量等方面来探讨增效剂对AKD表面施胶的作用。结果表明:在达到相同的Cobb值前提下,使用增效剂协同表面施胶淀粉和AKD进行表面施胶时,可以使AKD的用量从5kg/t减少到3kg/t;当表面施胶液的pH值为6,增效剂的用量为8%(质量分数,相对于AKD的用量)时,可使熟化时间降低到20h左右,纸页的Cobb值(60 s)降低约66%、表面强度提高114%。     

高浓低黏高稳定性阳离子表面施胶淀粉的研制

以木薯淀粉为原料,采用低黏度化与阳离子化同时进行,然后用复合氧化相结合的方法研制高浓低黏高稳定性阳离子表面施胶淀粉.探讨了活化降黏剂用量、氧化剂A用量、氧化剂B用量、醚化降黏反应温度、醚化降黏反应时间等对阳离子表面施胶淀粉黏度及电位的影响.结果显示:在水介质中,阳离子醚化剂用量2.5%,活化降黏剂用量0.8%,醚化反应温度48℃,醚化反应时间5h,氧化剂A用量0.6%-0.8%,一次氧化反应温度42℃,一次氧化反应时间2h,氧化剂B用量1.0%～1.5%,二次氧化反应温度36℃,二次氧化反应时间2h,得到的阳离子淀粉糊液黏度低、稳定性高,能满足高浓度表面施胶的需要.     

低黏度阳离子淀粉的制备及其表面施胶性能研究

以玉米原淀粉为原料,经盐酸适度酸解后,通过3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵醚化制备低黏度阳离子淀粉。研究了盐酸的用量、反应温度和反应时间对酸解淀粉黏度的影响,探讨了阳离子醚化剂的用量对阳离子淀粉黏度的影响。在水介质中,盐酸用量5%,反应温度35℃,反应时间3h,阳离子醚化剂用量2.5%,制备的低黏度阳离子淀粉即可达到表面施胶的要求。表面施胶实验结果表明,低黏度阳离子淀粉比氧化淀粉和阳离子淀粉具有更好的表面施胶性能。     

两性无皂苯丙聚合物的制备及其乳化烷基烯酮（AKD）的应用研究

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为反应性阳离子单体,羟甲基丙烯酰胺（NMA）、甲基丙烯酸（MAA）为功能性单体,苯乙烯（St）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）为硬性、亲油性单体,经无皂乳液聚合制备了两性无皂苯丙聚合物（ASAP）—AKD乳化剂,界面张力、红外光谱、差示扫描量热测试、热重分析表征该ASAP具有较强的表面活性且为共聚物并具有很好的热稳定性。讨论了ASAP乳化AKD的较佳配比为：m（AKD）/m（ASAP）=4.5/1,该配比下ASAP/AKD复合乳液具有分散、放置稳定性良好的特点;考察了在阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺双元助留剂下,ASAP/AKD复合乳液用量对草木混合浆进行浆内施胶纸张的施胶度、强度的影响,结果表明ASAP/AKD复合乳液的较佳施胶用量（占绝干浆）为：w（ASAP/AKD）=0.2%～0.3%;w（ASAP/AKD）=0.2%时纸张强度最大。     

PDMDAAC的合成及其AKD施胶熟化性能

以二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC)为原料,采用过硫酸铵/亚硫酸氢钠引发体系,水溶液合成聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDMDAAC),并将合成产物作AKD的熟化剂以提高AKD的快速熟化性能。结果表明:40%单体浓度聚合的合适工艺为反应温度65℃,反应时间7h,引发剂0.3%。合成产物能提高AKD的熟化效率,纸页的下机施胶度可达到85%左右,适度控制PDMDAAC的电荷密度和分子量有助于改善AKD的施胶熟化性能。     

新型AKD乳液的制备及其施胶性能的研究

采用实验室自制的聚二烯丙基二甲基氯化铵与高取代度阳离子淀粉复配作为乳化剂乳化AKD蜡粉制备新型AKD乳液,以亲水亲油平衡（HLB）值理论和有机概念图理论为指导,研究了不同的复配比例以及乳化过程中温度、转速、时间对乳液性能的影响,并通过SEM图直观分析了新型AKD乳液与传统AKD乳液的不同。实验结果表明,新型AKD乳液具有更好的施胶效果,且对乳化反应条件要求大大降低,无假施胶现象出现。     

电解质对AKD Pickering乳液性能影响的研究

非松香型施胶剂目前常用的主要包括烷基烯酮二聚物(AKD)、烯基琥珀酸酐(ASA)等。由于AKD的施胶效率比ASA高,不需现场乳化,且水解倾向不如ASA明显,纸机湿部较为清洁,较少有黏辊和结垢问题,因此AKD比ASA应用的更为普遍。本文主要探讨添加不同电解质氯化钠、氯化镁及不同电解质浓度对AKD Pickering乳液稳定性的影响,并考察AKD乳液对机械浆及化学浆施胶效果的影响。     

梳状PVA共聚物乳液表面施胶剂的研究及应用

以马来酸酐改性PVA为分散剂,丙烯酸（AA）、苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）为单体,利用无皂核壳乳液聚合技术制备了一种弱阴离子乳液表面施胶剂。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：采用种子聚合法,m（AA）：m（St）：m（BA）=4：15：6,引发剂=3%,反应温度70～80℃,反应时间6h。DSC测量出玻璃化温度为40.02℃。聚合物乳液在纸上施胶后纸张的施胶度相对原纸可以提高3倍,平滑度、耐破度、抗张力相对于SAE施胶剂分别提高24%、21%、10%。     

聚二烯丙基二甲基氯化铵的合成及AKD熟化应用研究

以二烯丙基二甲基氯化铵为原料,过硫酸钾（KPs）为引发剂,采用梯度升温的方法合成出了高分子量的聚二烯丙基二甲基氯化铵,并将其应用于AKD的熟化促进剂。结果表明：单体浓度为60％,引发剂过硫酸钾（KPs）用量为0．2％（／单体质量）,反应体系pH值为5,Na4ED—TA用量为0．003％（／单体质量）,合成出了高特性粘度的PDMDAAC;在乳化AKD过程中加入少量的PDMDAAC,其施胶效果较未添加PDMDAAC的效果更佳。     

阳离子树脂型AKD乳液乳化工艺和性能的研究

用实验室自制季铵型阳离子聚合物复配作乳化剂乳化烷基烯酮二聚体（AKD）,加入一定量的聚合氯化铝用作电荷增强,研究了乳化工艺、乳化时间、乳化温度、搅拌速度以及乳化剂用量等因素对阳离子树脂型AKD乳液性能的影响。选择了合适的乳化工艺,并确定了最优乳化时间为8min,乳化温度为60℃,搅拌速度为20000r／min,乳化剂用量占AKD用量的3／5。实验结果表明,自制乳化剂对AKD施胶起到施胶增效的作用,在一定程度上提高了纸张的下机施胶度,缩短了AKD的施胶熟化时间,提高了施胶效果。     

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。     

微波半干法高取代度阳离子木薯淀粉制备及其对AKD的乳化性能

以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为醚化剂,采用微波半干法制备了低黏度阳离子氧化木薯淀粉,研究了醚化剂用量、氢氧化钠用量、乙醇用量、反应温度和反应时间对反应的影响,并对产品乳化AKD的性能进行了研究。研究结果表明,最佳反应条件为：醚化剂用量53%、氢氧化钠用量14%、醚化剂与氢氧化钠摩尔比1：1,并用氢氧化钠与乙醇配制成质量分数为8%的溶液,体系含水量为18.5%,反应温度为60℃,反应时间3h,产品取代度达到0.3906,反应效率85.53%。所得产品对AKD具有良好的乳化性能。     

ASA的乳化及其施胶理论发展现状

烯基琥珀酸酐(ASA)和烷基烯酮二聚体(AKD)是造纸中常用的2种反应型中/碱性施胶剂。相比AKD,ASA具有反应活性高等诸多优点,但其反应性施胶机理至今仍然存在着争议。该文就近年来有关ASA乳化及其施胶理论的发展情况进行了介绍。