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阳离子分散松香胶辅助剂

作　者: 宋兆萍
导　师: 刘温霞
学　校: 山东轻工业学院
专　业: 制浆造纸工程
关键词: 阳离子分散松香胶未改性石油树脂补充剂碳酸锆铵媒介物质聚酰胺多胺环-氧氯丙烷促进剂
分类号: TS727.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本论文是围绕着提高阳离子分散松香胶施胶性能而对松香补充剂及松香施胶媒介物质进行的研究。首先,利用未改性的C5、C9石油树脂及C5/C9石油树脂共混作为松香补充剂分别与固体松香一起熔融乳化,制备阳离子分散松香胶,用于纸张浆内施胶,并初步研究了其施胶特性以及各种因素对施胶效果的影响。结果表明,采用C5、C9石油树脂及C5/C9石油树脂共混做松香补充剂均有助于提高阳离子分散松香胶的施胶效率,且三者分别在其加入量为20%、10%、10%及C5/C9石油树脂共混比例为2:1时所制备的阳离子分散松香胶具有最优施胶性能。虽然添加C5、C9及C5/C9石油树脂混合物后,阳离子分散松香胶的施胶效率仍然随着pH值的提高而降低,但在pH7的中性条件下,添加C5、C9石油树脂及C5/C9石油树脂混合物后的松香胶仍然对纸张具有较好的施胶效果。其次,选择分别含20%C5石油树脂、10%C9石油树脂的阳离子分散松香胶作为研究对象,利用施胶度测定、红外、扫描电镜、x-射线光电子能谱等手段,对石油树脂的作用机理进行了分析,并与普通阳离子分散松香胶在胶料性质、施胶效果等方面作了综合比较。发现在松香中加入C5或C9石油树脂,混合熔融物中羧基含量及阳离子分散松香胶颗粒表面O与C的比例明显降低,且石油树脂的加入还降低了阳离子分散松香胶中松香的短程有序性,抑制了松香的结晶趋势;松香中的羧基趋于分布在松香胶颗粒的表面,而石油树脂则趋于分布在胶膜表面,且C9石油树脂比C5石油树脂对羧基的屏蔽作用更强,位于外层的石油树脂显著增加了胶膜的疏水性能,从而提高了松香胶的施胶效率。另外,针对中碱性施胶逐渐替代酸性施胶的趋势,为真正实现松香中碱性施胶,采用碳酸锆铵做松香施胶媒介物质,比较了阳离子分散松香胶分别与碳酸锆铵或硫酸铝联合使用及三者混合使用时对纸张的浸渍施胶效果。结果表明,当碳酸锆铵单独用作松香施胶媒介物时,施胶效果较好,而且在松香胶与碳酸锆铵质量比例为4:1时,纸张获得最高施胶度;但当将硫酸铝与碳酸锆铵混合用作松香施胶媒介物质时,两者之间相互干扰,不利于松香施胶。最后,为了进一步提高阳离子分散松香胶的施胶效率,采用聚酰胺多胺环-氧氯丙烷树脂(PAE)作阳离子分散松香胶-硫酸铝施胶体系的施胶促进剂,初步探讨了PAE的作用。结果表明,加入PAE可改善阳离子分散松香胶的施胶效果,并在硫酸铝和松香胶加入之前加入PAE效果最好,PAE的加入量以0.1%为宜。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第1章绪论  11-26
  1.1 阳离子分散松香胶的松香补充剂  12-16
    1.1.1 固体石蜡  12-13
    1.1.2 松香酯化物  13-14
    1.1.3 石油树脂  14-15
    1.1.4 脂肪酸  15-16
    1.1.5 合成施胶助剂  16
  1.2 阳离子分散松香胶施胶媒介物质  16-24
    1.2.1 铝盐  17-18
    1.2.2 聚胺类物质  18-21
    1.2.3 环氧氯丙烷改性聚合物  21-22
    1.2.4 木素衍生物  22-23
    1.2.5 其它金属盐类  23-24
  1.3 研究的内容、目的及意义  24-26
    1.3.1 研究的内容  24
    1.3.2 研究的目的及意义  24-26
第2章利用C_5石油树脂作松香补充剂  26-32
  2.1 实验  26-27
    2.1.1 实验原料  26
    2.1.2 实验方法  26-27
  2.2 结果与讨论  27-31
    2.2.1 C_5石油树脂加入量对松香乳化、胶料稳定性及施胶的影响  27-28
    2.2.2 C_5石油树脂对阳离子分散松香胶松香结晶趋势的影响  28-29
    2.2.3 施胶剂用量对施胶效果的影响  29
    2.2.4 硫酸铝用量对施胶效果的影响  29-30
    2.2.5 施胶pH 值对施胶效果的影响  30-31
  2.3 结论  31-32
第3章利用C_9石油树脂作松香补充剂  32-38
  3.1 实验  32-33
    3.1.1 实验原料  32
    3.1.2 实验方法  32-33
  3.2 结果与讨论  33-36
    3.2.1 C_9石油树脂加入量对松香乳化与阳离子分散松香胶稳定性的影响  33-34
    3.2.2 C_9石油树脂加入比例对施胶效果的影响  34
    3.2.3 施胶剂用量对施胶的影响  34-35
    3.2.4 硫酸铝用量对施胶效果的影响  35-36
    3.2.5 pH 值对施胶效果的影响  36
  3.3 结论  36-38
第4章 C_5/C_9共混石油树脂在阳离子分散松香胶施胶中的作用  38-43
  4.1 实验  38-39
    4.1.1 实验原料  38
    4.1.2 实验方法  38-39
  4.2 结果与讨论  39-42
    4.2.1 C_5与C_9石油树脂的比例对成纸施胶度的影响  39-40
    4.2.2 施胶剂用量对施胶度的影响  40-41
    4.2.3 硫酸铝用量对施胶度的影响  41
    4.2.4 pH 值对施胶度的影响  41-42
  4.3 结论  42-43
第5章 C_5、C_9石油树脂作松香补充剂的综合比较及机理研究  43-55
  5.1 实验部分  43-44
    5.1.1 实验原料  43
    5.1.2 实验方法  43-44
  5.2 结果与讨论  44-54
    5.2.1 石油树脂的加入对松香胶表面羧基含量的影响  44-46
    5.2.2 石油树脂对分散松香胶粒径和电荷特性的影响  46-47
    5.2.3 石油树脂对阳离子分散松香胶膜表面化学成分的影响  47-50
    5.2.4 浆料种类对施胶效果的影响  50-53
    5.2.5 石油树脂的加入对阳离子分散松香胶“假施胶”问题探讨  53-54
  5.3 结论  54-55
第6章碳酸锆铵用作松香施胶媒介物的初步探讨  55-60
  6.1 实验部分  55-56
    6.1.1 实验原料  55
    6.1.2 实验方法  55-56
  6.2 结果与讨论  56-59
    6.2.1 单独采用松香胶施胶和单独利用碳酸锆铵施胶施胶度的比较  56
    6.2.2 松香胶与碳酸锆铵的混合施胶性能  56-58
    6.2.3 碳酸锆铵作为媒介物与硫酸铝作为媒介物的施胶性能比较  58
    6.2.4 碳酸锆铵与硫酸铝联合作为松香施胶的媒介物  58-59
  6.3 结论  59-60
第7章 PAE 对松香/硫酸铝的施胶促进作用  60-63
  7.1 实验  60
    7.1.1 实验原料  60
    7.1.2 手抄片的制备  60
    7.1.3 施胶度测定  60
  7.2 结果与讨论  60-62
    7.2.1 PAE 加入顺序对施胶的增效结果  60-62
    7.2.2 PAE 加入量对施胶的影响  62
  7.3 本章小结  62-63
第8章结论  63-65
  8.1 论文结论  63-64
  8.2 论文创新之处  64
  8.3 尚需进一步研究之处  64-65
参考文献  65-70
致谢  70-71
在学期间主要科研成果  71

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