中堿性施膠劑陽(yáng)離子松香的合成及應(yīng)用.pdf

1、陽(yáng)離子松香中堿性施膠劑粘度低、穩(wěn)定性好，施膠時(shí)可減少明礬用量；可加入CaCO3等填料以降低生產(chǎn)成本；可自行留著在帶有負(fù)電荷的紙纖維表面；可在接近中性的系統(tǒng)中應(yīng)用，提高紙張強(qiáng)度和耐久性。并且陽(yáng)離子松香中性施膠劑除具有反應(yīng)性施膠劑AKD和ASA的全部?jī)?yōu)點(diǎn)外，同時(shí)還克服了它們的不足之處，具有廣闊的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用前景。 以三甲胺(TMA)和環(huán)氧氯丙烷(EPIC)為反應(yīng)原料，氣液相反應(yīng)合成縮水甘油基三甲基氯化銨(GTMAC)。合成GTMAC的

2、最佳工藝條件為：反應(yīng)溫度18℃，反應(yīng)時(shí)間16h，n(TMA)：n(EPIC)=1.2:1。該條件下GTMAC的收率為64.24％，活性物(GTMAC)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.43％，熔點(diǎn)為137～139℃，外觀為白色針狀晶體。合成反應(yīng)結(jié)束后，抽濾所得GTMAC以丙酮洗滌，然后低溫真空干燥保藏。 以GTMAC和松香(rosin)為原料合成縮水甘油基三甲基氯化銨改性松香，最佳合成條件為：n(rosin)：n(GTMAC)=1.1:1，反應(yīng)時(shí)

3、間6h，催化劑硬脂酸鈉用量為反應(yīng)物質(zhì)量的5％，丙酮回流，溫度控制在65～70℃之間，在此條件下，酸值為33.72mgKOH/g，酯化率為78.94％，收率為85.71％，外觀為棕紅色粘稠狀液體。 將松香在反應(yīng)容器內(nèi)熔化，溫度控制在145～155℃，攪拌速度為150～200r/min，待松香全熔后，慢慢均勻地加入改性松香和助乳化劑AEO-20、Span60，改性松香用量為松香質(zhì)量的16.67％，助乳化劑用量為松香質(zhì)量的5％，m(A

4、EO-20)：m(Span60)=4:1，控溫在110～120℃，繼續(xù)攪拌約20min，形成松香乳液(W/O)；調(diào)節(jié)已乳化的松香乳液溫度至95～105℃，控制攪拌速度1500～2000r/min，把事先煮沸的70～80℃的去離子水以約25mL/min的速度加入，當(dāng)出現(xiàn)白暈圈時(shí)表明轉(zhuǎn)相完成，加入其余的去離子水，降低攪拌速度至100r/min，在80℃左右的水浴中繼續(xù)攪拌10min，形成松香乳液(O/W)；加入穩(wěn)定劑聚乙烯醇，其用量為松香質(zhì)

5、量的4％，然后用冰水浴冷卻至40℃以下，得到松香乳液，外觀為白色乳液，固含量為30％，游離松香含量為21.47％，pH值在5.0～6.0之間，Zeta電位為+34mV，粘度為76.4mPa.s，穩(wěn)定性較好。 將所制備的陽(yáng)離子松香乳液用于施膠實(shí)驗(yàn)，研究了施膠工藝及工藝過(guò)程中各因素對(duì)施膠效果的影響，檢測(cè)了抄紙片的物性。當(dāng)陽(yáng)離子松香乳液pH值在6.5～8時(shí)，施膠度變化不大；在一定絕干漿條件下，膠料用量1.0％左右，硫酸鋁用量1.0％，