反應(yīng)型陽(yáng)離子聚氨酯的合成及其對(duì)紙頁(yè)增強(qiáng)效果的研究.pdf

1、由于森林資源的不足，使用木材纖維進(jìn)行造紙已經(jīng)難以滿足人們的需要。造紙?jiān)系娜笨诖偈故澜绨涯抗廪D(zhuǎn)向了廢紙纖維。而隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)紙張性能要求越來(lái)越高，因此，如何提高紙張的性能，成為了目前造紙行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)著重對(duì)提高強(qiáng)度性能方面進(jìn)行了研究。
　　 水溶性聚氨酯是以水為分散介質(zhì)的二元體系，具有無(wú)毒、不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。已被廣泛應(yīng)用于人造革、粘合劑、彈性體等領(lǐng)域。鑒于聚氨酯用于紙張濕強(qiáng)劑的研究空白，本文嘗試對(duì)水性封閉

2、聚氨酯進(jìn)行探索性研究，將乳液進(jìn)行紙張強(qiáng)度應(yīng)用。
　　 本文選擇了甲苯-2，4-二異氰酸酯(2，4-TDI)、聚乙二醇(PEG1000)、MDEA(MDEA)、乙酰苯胺為主要原料，利用乙酰苯胺來(lái)對(duì)預(yù)聚體進(jìn)行封閉，暫時(shí)保護(hù)活性基團(tuán)-NCO，再通過(guò)MDEA對(duì)封閉預(yù)聚物進(jìn)行擴(kuò)鏈處理，引入陽(yáng)離子基團(tuán)并使其具備親水性，通過(guò)乙酸進(jìn)行中和反應(yīng)，制備水溶性陽(yáng)離子聚氨酯乳液。
　　 探討了聚合過(guò)程中制備工藝條件中各因素對(duì)預(yù)聚體系和乳液粘度的

3、影響，找出了實(shí)驗(yàn)中較適宜的聚合工藝。
　　 通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)從原料單體用量、擴(kuò)鏈劑用量、交聯(lián)指數(shù)等方面對(duì)聚合物產(chǎn)生的影響進(jìn)行了探討，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不同階段的溫度進(jìn)行選擇，此外還對(duì)封閉劑的添加方式、封閉劑的用量以及封閉時(shí)間進(jìn)行了詳細(xì)的考察。系統(tǒng)分析了不同因素對(duì)聚合反應(yīng)的影響原因，最終確定了合成過(guò)程中的適宜條件。
　　 本實(shí)驗(yàn)確定的水性聚氨酯的制備條件是：反應(yīng)前對(duì)原料進(jìn)行脫水處理；確定攪拌強(qiáng)度150r/min；n(NCO):n(O

4、H)比值為3.0，預(yù)聚反應(yīng)溫度為65℃，預(yù)聚反應(yīng)時(shí)間為75min；封閉反應(yīng)溫度為75℃，封閉反應(yīng)時(shí)間因不同封閉劑用量而不同；擴(kuò)鏈劑用量為2，4-TDI和PEG1000兩種單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的4％，加料方式為將MDEA用丙酮稀釋為質(zhì)量分?jǐn)?shù)的30%溶液，再將稀釋溶液滴加到反應(yīng)體系內(nèi)，45min滴完，反應(yīng)溫度為40℃；中和度選擇80%～100%:固含量選擇35%。
　　 此后進(jìn)一步進(jìn)行了應(yīng)用性嘗試，確定了所生成乳液進(jìn)行抄紙的適宜添加條件。本

5、實(shí)驗(yàn)適宜的濕部添加條件為：固化溫度110℃，固化時(shí)間30min，制備濕強(qiáng)劑用量為0.8%～1%(相對(duì)絕干紙漿)。
　　 采用FTIR對(duì)聚合過(guò)程的跟蹤分析結(jié)果表明：發(fā)現(xiàn)封閉產(chǎn)物在2270cm-1和1728cm-1附近仍然有很強(qiáng)烈的吸收峰存在，這表明封閉階段體系中消耗了一部分N=C=O，保留了另一部分異氰酸酯基團(tuán)，C=O在1670cm-1～1755cm-1附近仍然具有很強(qiáng)烈的吸收峰。而擴(kuò)鏈劑的添加，在2270cm-1處的異氰酸酯基團(tuán)