AMDMC共聚合成纸张增强剂的研究.pdfVIP

2006年第2期 《黑龙江造纸》 ·论文与综述· AM—DMC共聚合成纸张增强剂的研究 赵立会1，刘书钗1，张光华2 (1．陕西科技大学造纸工程学院，陕西咸阳712081}2．陕西科技大学化工学院，陕西咸阳712081) [摘 要] 着重介绍了丙烯酰胺与阳离子醚化荆接枝共聚的背景、反应原理，并对阳离子聚丙烯酰胺的反应 ，， 温度进行了实验，得出最佳反应温度为25～30℃。 [关键词]特性黏度；固含量；转化率 我国木材资源缺乏，目前大量使用的造纸原料是 面尚有不尽人意之处，因此未能广泛应用于生产。人 草浆、苇浆和废纸再生浆等。这些原料由于纤维短、杂 们希望在保持其性能的同时降低成本，改善其缺点。 细胞含量高、保水值高等缺点，严重影响纸张的抄造和 1 实验原理 纸张的质量。主要表现为印刷适应性差、纸张干湿强 度低、易断纸等[1]。纸张的强度一般由以下三种因素 丙烯酰胺单体和阳离子单体在引发剂过硫酸钾一 构成[2]：单根纤维自身的强度、纤维间的结合强度及纤 亚硫酸氢钠氧化还原体系在阻聚剂作用下进行反应。 维相互缠绕引起的摩擦强度。这些纤维间的结合主要 其反应机理如下： 靠极性引力和氢键结合，而氢键结合是最重要的方式。 O 使用增强剂可使纤维素之间产生新的氢键，从而使纸 c也—c}}一c—N心+＆c一氓M_二导七c№一c陆七№c—cR手。 的强度得以提高。它是通过增强纤维间的内结合力而 o—o M 提高纸张的抗张强度、耐破应力、撕裂强度、耐折度、环 NH2 压强度及挺度[3]等强度指标。 其中R为烷基，M为阳离子官能团。根据Q值 目前，增强剂市场上日本的增强剂是以聚丙烯酰 (共轭效应)相差越小的单体越容易共聚的原则，丙烯 胺为主，有取代各类型淀粉的趋势，我国目前使用的干 酰胺单体可以和多种单体进行共聚“]。对这类单体的 强剂主要是改性淀粉，聚乙烯醇，聚丙烯酰胺 选择多样性决定了这类方法制得的离子型聚丙烯酰胺 (PAM)[1]。聚丙烯酰胺作为造纸化学品的一大类，不 的多样性。因此根据加入的不同单体得到聚丙烯酰胺 同分子量范围作用不同。分子量在10万以下的大都 具有不同的特征，其中用离子型单体和丙烯酰胺共聚 为分散剂，在10到10。万之间的为增强制，在1∞万 得到的离子聚丙烯酰胺，与改性制备的离子聚丙烯酰 以上的用于絮凝剂[1]。聚丙烯酰胺具有{I{强的絮聚作 胺相比具有制备方法简单，且避免了改性所用的胺类 用，可在粒子之间架桥，并且根据其离子性，丽具有不 和醛类等毒性单体使用的优点。因此，本实验对阳离 同的作用机理。聚丙烯酰胺上的极性基团还可以和纤 子聚丙烯酰胺采用了共聚合的方法。 维形成氢键结合。 2 实验 聚丙烯酰胺是一种水溶性高分子物质，其应用于 纸张干强剂方面，效果显著。做干强剂使用的