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asa施胶机理及其对阔叶木高得率浆施胶的几个工艺因素探讨

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天津造纸 2009年第2期31卷 6-10页

作者：崔晖李群胡开堂方辉张革仓天津市制浆造纸重点实验室天津科技大学材料科学与化学工程学院天津300457 浙江科技学院浙江省310023 晨鸣纸业集团山东寿光晨鸣工业园250000

本文主要介绍了中性施胶剂asa的几种不同施胶机理,并且根据阔叶木高得率浆的特性,讨论了asa施胶过程中的几个影响因素。

关键词： asa施胶机理高得率浆 asa施胶

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小分子胺改性锂皂石乳化asa及乳液施胶性能的研究

小分子胺改性锂皂石乳化ASA及乳液施胶性能的研究

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作者：丁鹏翔山东轻工业学院

学位级别：硕士

微粒乳化由于可制备高固含量乳液,减少或避免表面活性剂的不利影响,而受到越来越广泛的关注。本文以纳米尺寸的锂皂石颗粒为固体微粒稳定剂,以乙胺、正丙胺、正丁胺等小分子胺作为锂皂石颗粒的改性剂,对含有表面活性剂的工业asa、高纯... 详细信息

微粒乳化由于可制备高固含量乳液,减少或避免表面活性剂的不利影响,而受到越来越广泛的关注。本文以纳米尺寸的锂皂石颗粒为固体微粒稳定剂,以乙胺、正丙胺、正丁胺等小分子胺作为锂皂石颗粒的改性剂,对含有表面活性剂的工业asa、高纯度的试剂asa和部分水解的asa进行了乳化与施胶研究。发现,未改性的锂皂石颗粒对试剂级asa具有较好的乳化作用,但并不适合乳化工业asa和部分水解的asa。利用小分子胺改性后,锂皂石对三种类型的asa的乳化效果均有提高,用相对asa质量分数为1～3%的锂皂石颗粒作为稳定剂,就可以制备出具有较高asa含量并具有较好放置稳定性和较小粒径尺寸的乳液。锂皂石微粒加入量、小分子胺加入量、初始油相体积分数、水相pH值、乳化时的剪切速度、乳化时间和锂皂石颗粒的分散方式都会对asa的乳化效果、乳液稳定性产生显著影响。适当的提高固体微粒加入量可以提高锂皂石对asa的乳化效果,但是固体微粒加入量过高又会降低asa乳液的稳定性,增加乳液粒径。适当增加初始油相体积分数,可提高乳液稳定性,但过大油相体积分数导致乳液发生突变转相,其中锂皂石分散在水中,asa乳液反而在较低的初始油相体积分数下突变转相。总体来说,锂皂石颗粒加入量为1～3%、初始油相体积分数为25～33%、转速为8000～10000 r/min、乳化时间为3～4 min（当锂皂石分散于asa中）、水相pH值为4（当锂皂石分散于asa中）或者水相pH为6（当锂皂石分散于水中）的乳化条件对制备良好的asa乳液最为有利。小分子胺改性后能够增加锂皂石与asa间的亲合性,改善锂皂石对asa的乳化效果。但是,由于小分子胺又会引起锂皂石颗粒的聚集,并增加锂皂石分散液的电导率和黏度,因此过量之后又会对asa的乳化产生不利影响。对于工业asa和部分水解asa,用小分子胺改性锂皂石能够降低asa乳液的粒径,同时增加乳液的稳定性;对于试剂asa,小分子胺的改性作用能够减少制备良好乳液所需要的锂皂石加入量,但是会降低乳液的稳定性;对于部分水解的asa,游离的小分子胺会使其乳液粒度增大、粒度分布均一性变差。利用不同链长的小分子胺改性锂皂石时,分子链越长,对锂皂石的改性作用越强,同时对asa乳液性质的影响也就越大。相对锂皂石2%质量分数的正丁胺对制备良好的工业asa乳液最为有利;乙胺、正丙胺、正丁胺相对于锂皂石的加入量分别为7～8×10-4 mol/g、5×10-4 mol/g、3×10-4 mol/g时最适合乳化试剂asa;乙胺、正丙胺、正丁胺相对于锂皂石的质量分数分别为12～14%、8～10%、6～8%时对制备良好的部分水解的asa乳液最为有利。本实验中所获得的工业asa乳液能对BCTMP浆产生良好的施胶效果,当asa相对绝干浆加入量仅为0.3%时就可产生大约150s的施胶度,但是乳液的施胶性能在60分钟内急剧下降。同时部分水解asa的乳液也能够对BCTMP浆产生良好的施胶效果。研究发现,铝盐的加入能够大幅度提高工业asa和部分水解asa的施胶性能。部分水解asa乳液与CMC的混合物在干燥后没有发现asa的存在或与纤维形成酯键,asa完全以其水解产物以及其水解产物与铝盐形成的复合物形式存在。同时,研究还发现,最终赋予纸页施胶性能的可能是asa水解产物与铝盐形成的复合物,而小分子胺尤其是游离胺可以促进这种复合物的形成,从而提高部分水解asa的施胶性能。

关键词：乳化 asa施胶锂皂石小分子胺改性 Pickering乳液

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