陽離子高分子表面活性劑-ASA樹脂復(fù)合乳液中性施膠劑合成及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、烯基琥珀酸酐（ASA）是一種反應(yīng)型中/堿性施膠劑，與國內(nèi)紙廠使用最成熟、最有效的中性施膠劑AKD相比，它具有價格低、施膠反應(yīng)快及適應(yīng)的pH值范圍廣等優(yōu)點。ASA是一種同分異構(gòu)化合物的液體混合物，因為它的反應(yīng)性高，所以傳統(tǒng)ASA乳液在數(shù)小時內(nèi)便會失去活性?，F(xiàn)在紙廠大多用陽離子淀粉作乳化劑，用均質(zhì)器在線乳化，添加到漿內(nèi)。本研究采用功能性單體甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化銨（DMC）、丙烯酰胺（AM）、軟性單體甲基丙烯酸丁酯（MBA）和硬性單體

2、苯乙烯（St），以PVA作高分子分散劑，通過無皂乳液共聚得到了ASA高分子乳化劑，通過轉(zhuǎn)相乳液制備法制得無皂苯丙聚合物/ASA復(fù)合乳液，該乳液具有良好的穩(wěn)定性和施膠效果，且設(shè)備要求低，應(yīng)用工藝簡單，施膠效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng).ASA中性施膠劑。
　　 研究結(jié)果表明：
　　 （1）高分子無皂乳液的合成比例和合成條件為：w（DMC）=15％，m（MBA）/m（St）=1.1，w（PVA）=8％，w（AM）=50％，w（引發(fā)劑）=2

3、％-3％（總單體量），反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時間為6小時。
　　 （2）在乳化ASA樹脂時，采用m（無皂苯丙聚合物固含量）/m（ASA）=1/10；助留劑（R）和穩(wěn)定劑（A）復(fù)配到ASA乳液中的比例為0.2％和2％；通過轉(zhuǎn)相乳液制備法制備的乳液在5小時內(nèi)進(jìn)行漿內(nèi)施膠；在正常的施膠條件下，施膠效果可以達(dá)到124s。
　　 （3）使用ASA乳液對紙張進(jìn)行漿內(nèi)施膠，水在紙張上所成的接觸角可分別達(dá)到94.49°，同時紙張的抗張強度

4、、耐折度，白度、平滑度分別提高5.41％、13.51％、-0.26％、46.32％。
　　 （4） GCC填料對無皂苯丙聚合物乳化的ASA乳液的施膠效果略有不良影響，當(dāng)GCC填料用量（占絕干漿的質(zhì)量）為20％時，紙張施膠度下降了8％。硫酸鋁的加入可以明顯提高ASA乳液的施膠效果，硫酸鋁用量（占絕干漿的質(zhì)量）為1％時，紙張施膠度提高40％。金屬雜質(zhì)離子對ASA乳液的施膠也有不良的施膠影響，在白水中含有1ppm的金屬雜質(zhì)離子時，紙張

5、施膠度下降了2％。
　　 （5）紅外光譜（IR）分析譜證實了P（MBA-DMC-St-AM）中各單體單元的存在；透射電鏡（TEM）分析表明無皂苯丙聚合物乳液呈規(guī)則的球形，顆粒表面光滑，粒子分布較為均一；乳液動態(tài)激光粒徑（DLLS）分析乳液粒子大小，平均粒徑為165.7nm，粒徑分布范圍較小，均在145～187nm之間，進(jìn)一步證明了以聚乙烯醇作為分散劑制備無皂乳液具有良好的穩(wěn)定性；差示掃描量熱（DSC）分析可以觀察到明顯的40.4