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阳离子分散松香胶的制备与应用研究
作 者: 纪培红
导 师: 刘忠;刘温霞
学 校: 天津科技大学
专 业: 制浆造纸工程
关键词: 松香型阳离子乳化剂 分散剂 阳离子分散松香胶 中性施胶 助留剂
分类号: TS727.5
类 型: 硕士论文
年 份: 2005年
下 载: 326次
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内容摘要
施胶剂是造纸工业中不可缺少的重要原料。在众多的纸张施胶剂中,松香施胶剂仍占主导地位,同时中性施胶取代酸性施胶已成为造纸工业发展的必然趋势。因此,充分利用价格低廉、资源丰富且可再生的松香进行中性施胶剂的开发,尤其是阳离子分散松香胶的开发,已成为造纸中性施胶剂今后发展的方向。另外,以松香改性的阳离子表面活性剂一直是国内外研究的热点。本研究就是以环氧氯丙烷、三乙胺、松香为原料,制备松香改性的阳离子表面活性剂,并用其作为乳化剂,同时自制了高分子乳液作为分散剂,对松香进行乳化分散,制备阳离子分散松香胶,并对其应用进行了探讨。 (1)用松香、环氧氯丙烷、三乙胺为原料合成的松香型阳离子表面活性剂,对松香具有较好的乳化能力,并与非离子表面活性剂有很好的相容性,是一类有开发前景的表面活性剂。其合成条件为:松香、环氧氯丙烷、三乙胺的质量比为1.2∶1∶1,反应温度为70~100℃,反应时间为4h。 (2)用苯乙烯、丙烯酸丁酯、自制阳离子单体等为原料,经乳液聚合而制得高分子乳液作为松香胶的乳化分散剂。该阳离子分散剂对松香的乳化分散作用效果显著,可大大的降低表面活性剂的用量,提高松香胶的稳定性。其最低用量为10%~12%。 (3)用上述乳化剂和分散剂采用逆转法制备了阳离子分散松香胶,并对其性能进行了检测,用于漂白麦草浆具有较好的施胶效果。在阳离子松香胶的制备过程中,乳化剂、助乳化剂和分散剂的选择是非常重要的。此外,乳化过程中不同阶段温度的控制也不可忽视。 (4)对不同的施胶剂进行研究、优化,确定施胶应用过程中的最优的工艺条件和最佳的施胶效果。胶料的最佳应用条件为:胶料用量0.5%~1.0%、硫酸铝用量1.5~2%,逆向施胶,必须添加助留剂。其中CRS-2-9、CRS-3-13两种胶料在pH值在7~7.5的范围内具有较好的施胶度,可实现中性施胶。 (5)探讨了阳离子分散松香胶的助留剂。分别研究了APAM和阳离子淀粉、APAM和PAE、CPAM和改性膨润土、PAE等高分子聚合物作为助留剂的应用条件,它们的加入在纤维和胶料之间起架桥絮凝作用,显著地改善了漂白草浆的施胶效果。而聚合氯化铝与有机高分子化合物简单的配用,不能有效的改善漂白草浆的施胶度。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-8 1 前言 8-11 1.1 目的及意义 8-10 1.2 本论文研究的主要内容 10-11 1.2.1 松香型阳离子表面活性剂的合成 10 1.2.2 阳离子分散剂的制备 10 1.2.3 阳离子松香胶的制备 10 1.2.4 阳离子分散松香胶的应用 10-11 2 施胶剂文献综述 11-33 2.1 施胶剂的发展概况 11-15 2.1.1 施胶剂发展历程 11-12 2.1.2 施胶剂应用的现状及发展趋势 12-14 2.1.3 国内外研究状况 14-15 2.2 中性施胶剂的概述及特点 15-17 2.3 中性施胶剂的分类及中性施胶技术 17-21 2.3.1 皂化松香胶的中性施胶 17 2.3.2 阴离子分散松香胶的中性施胶 17-19 2.3.3 阳离子分散松香胶 19 2.3.4 石蜡类施胶剂 19-20 2.3.5 反应型中性施胶剂 20 2.3.6 自定型阳离子施胶剂 20-21 2.4 松香胶施胶机理 21-24 2.4.1 皂化松香施胶机理 21-22 2.4.2 阴离子分散松香胶施胶机理 22-23 2.4.3 阳离子分散松香胶的施胶机理 23 2.4.4 各种松香胶施胶机理比较 23-24 2.5 分散松香胶的制备 24-33 2.5.1 分散松香胶的制备方法 24-26 2.5.2 影响分散松香胶稳定性的因素 26-28 2.5.3 乳化剂在制备分散松香胶中的作用 28-29 2.5.4 乳化剂的选择 29-33 3 阳离子松香胶的制备 33-52 3.1 松香型阳离子表面活性剂的制备 33-35 3.1.1 实验原料 33 3.1.2 制备原理 33-34 3.1.3 检测方法 34 3.1.4 松香型阳离子表面活性剂的制备 34 3.1.5 产品主要指标 34 3.1.6 影响制备的主要因素 34-35 3.1.7 小结 35 3.2 阳离子分散剂的制备 35-36 3.2.1 分散剂的制备 35-36 3.2.2 产品主要性能 36 3.3 阳离子分散松香胶的制备 36-46 3.3.1 实验部分 36-37 3.3.2 结果与讨论 37-45 3.3.3 结论 45-46 3.4 阳离子分散松香胶稳定性探讨 46-50 3.4.1 实验部分 46 3.4.2 实验结果与讨论 46-50 3.4.3 结论 50 3.5 本章小结 50-52 4 阳离子分散松香胶的应用 52-65 4.1 实验 52-53 4.1.1 实验原料 52 4.1.2 实验方法及检测 52-53 4.2 结果与讨论 53-63 4.2.1 对CRS-1施胶效果的探讨 53-55 4.2.2 对CRS-2和CRS-3施胶效果的探讨 55-63 4.2.3 施胶顺序对施胶效果的影响 63 4.3 结论 63-65 4.3.1 CRS-1施胶应用小结 63-64 4.3.2 CRS-2、CRS-3施胶应用结论 64-65 5 论文结论 65-67 5.1 论文主要结论 65-66 5.2 需要进一步研究的内容 66-67 致谢 67-68 参考文献 68-73 攻读硕士学位期间发表的论文 73
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 造纸工业 > 原料及辅助物料 > 辅助物料 > 施胶剂、粘胶剂
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