聚酰胺环氧树脂类湿强剂的合成、改性及其在造纸上的应用

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聚酰胺环氧树脂简称PAE树脂是现阶段最实用高效造纸湿强剂,得到了国内外造纸市场的重视。近年来,由于合成PAE树脂的原料价格飞涨,使PAE的生产成本大增,另一方面,由于许多企业纷纷投产该项目,导致PAE湿强剂的销售价格逐年下降,该产品的利润已经不高,受到销售半径的极大影响。本论文制备了一系列PAE树脂湿强剂并且进行改性研究,一方面进一步提高PAE湿强剂的应用性能,另一方面降低其生产成本和原料成本。  首先,本文采用多元酸酯为新的原料,取代原先的多元酸合成聚酰胺多胺中间体(PPC),并且考察了反应时间,反应温度,原料配比,催化剂等反应参数对合成中间体性能的影响。结果发现,聚合反应温度选择150℃,反应时间为4小时,反应原料胺酯比例为1.05,催化剂的加入量为反应单体的1%,可以得到最佳中间体PPC-1;以PPC-1为原料制备PAE树脂,发现EPI/PPC比为1.2,采用分段升温反应,可以得到稳定性高,性能好的PAE-1;添加调节剂可以有效降低有机氯的含量。以PPC-1为原料,通过交联剂的作用,可以进一步提高湿强剂PAE-2的湿强效果。采用低价改性单体部分取代多元胺得到中间体PPC-2,从而进一步制备PAE-3,可以降低原材料成本,但是纸张的湿强强度稍有下降。选择有效乳化剂,制备PAE/苯乙烯共聚乳液,可以得到低成本,高固含量,稳定性好的PAE-4乳液湿强剂。  接着,对以上所合成的四种湿强剂PAE-1,PAE-2,PAE-3和PAE-4进行了抄纸应用性能测试。结果表明,同市场上的主流样品相比较,PAE-1样品的应用性能要提高10%以上;改性后的PAE-2样品应用效果进一步提高,可以适合应用到特种纸湿强剂上;PAE-3样品的应用性能稍有下降,但是降低了原料成本,因此仍然存在一定市场竞争力;PAE-4样品的应用效果比较差,仍需要加大改进。
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