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AM-ST-DADMAC共聚物无皂乳液的合成与改性及其在造纸中的应用

作　者: 陈孝行
导　师: 陈少平
学　校: 福建师范大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: AM-ST-DADMAC共聚物 无皂乳液 粒径大小 纸张增强 Hofmann反应
分类号: TS727
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


在造纸湿部添加纸张增强剂是提高再生浆纸张强度的一个经济而简便的方法。为开发新型纸张增强剂,本文首先以丙烯酰胺(AM)、苯乙烯(ST)和二甲基二烯丙基氯化铵(D ADM AC)为原料进行三元无皂乳液聚合,采用重量法和胶体滴定法探讨了单体总质量分数、单体质量配比对反应的总转化率、DADMAC转化率和乳液固含量的影响规律,合成出了固含量达63%的AM-ST-DADMAC三元共聚物。采用激光粒度仪和透射电镜(TEM)对乳胶粒子的粒径及其分布进行了表征,结果表明乳胶粒子的粒径大小及其分布随着固含量的增加而增大,有利于在一定的黏度上提高固含量；随着硬单体ST质量分数的减小和亲水性单体AM质量分数的增大而变小,乳液的黏度也变大。通过探讨反应条件对AM-ST-DADMAC共聚物乳液Hofmann反应的影响,表明增加NaOH用量有利于提高N-氯代酰胺基(N-C1)的含量和胺化度；减少AM的质量分数可使N-C1的含量增加；当AM质量分数为60%时,胺化度达35.3%。最后考察了AM-ST-DADMAC共聚物乳液及其Hofmann改性产物(CHPAM-ST-DADMAC)在再生瓦楞纸浆纸张抄造中的应用,结果表明CHPAM-ST-DADMAC的纸张增强效果优于AM-ST-DADMAC共聚物,且N-C1含量越高,增强效果越好。

全文目录


摘要  2-3
Abstract  3-4
中文文摘  4-9
绪论  9-19
第1章 高固含量AM-ST-DADMAC三元共聚物无皂乳液的合成研究  19-27
  1.1 前言  19
  1.2 实验部分  19-20
    1.2.1 试剂与仪器  19
    1.2.2 AM-ST-DADMAC三元共聚物的制备  19-20
    1.2.3 单体总转化率的测定  20
    1.2.4 DADMAC转化率和乳胶粒子表面电荷量的测定  20
    1.2.5 乳液的表征与测试  20
  1.3 结果与讨论  20-26
    1.3.1 FTIR  20-21
    1.3.2 TEM解析  21-22
    1.3.3 单体总质量分数对总转化率及DADMAC转化率的影响  22-23
    1.3.4 单体质量配比对总转化率及DADMAC转化率的影响  23-24
    1.3.5 单体质量配比对乳胶粒子表面电荷量的影响  24-25
    1.3.6 单体初始总质量分数及单体质量配比对乳液动力黏度的影响  25-26
    1.3.7 乳液的贮存稳定性  26
  1.4 小结  26-27
第2章 AM-ST-DADMAC共聚物的组成对无皂乳液的乳胶粒径及动力黏度的影响  27-37
  2.1 前言  27
  2.2 实验部分  27-29
    2.2.1 试剂与仪器  27-28
    2.2.2 AM-ST-DADMAC三元共聚物的制备  28
    2.2.3 乳液性能测试与表征  28-29
  2.3 结果与讨论  29-36
    2.3.1 固含量对粒径分布的影响  29-32
    2.3.2 单体质量配比对乳胶粒子粒径及其分布的影响  32-36
  2.4 小结  36-37
第3章 AM-ST-DADMAC共聚物无皂乳液的Hofmann改性  37-45
  3.1 前言  37
  3.2 实验部分  37-38
    3.2.1 试剂与仪器  37
    3.2.2 AM-ST-DADMAC三元共聚物无皂乳液的Hofmann改性  37-38
    3.2.3 试样的处理及反应基团的测定  38
    3.2.4 乳液的表征与测试  38
  3.3 结果与讨论  38-44
    3.3.1 FTIR表征  38-39
    3.3.2 TEM观察  39
    3.3.3  39-42
    3.3.4 不同单体配比对Hofmann的影响  42-44
  3.4 小结  44-45
第4章 PAM-ST-DADMAC Hofmann产物的纸张增强应用  45-51
  4.1 前言  45
  4.2 实验部分  45-46
    4.2.1 试剂与仪器  45-46
    4.2.2 乳胶粒子表面基团量的测定  46
    4.2.3 纸张增强效果实验  46
  4.3 结果与讨论  46-50
    4.3.1 不同CHPAM-ST-DADMAC功能基团量  46-47
    4.3.2 CHPAM-ST-DADMAC对纸张环压强度的影响  47-48
    4.3.3 CHPAM-ST-DADMAC对纸张干抗张强度的影响  48
    4.3.4 CHPAM-ST-DADMAC对纸张湿抗张强度的影响  48-49
    4.3.5 CHPAM-ST-DADMAC和PAM-ST-DADMAC的纸张增强效果比较  49-50
  4.4 小结  50-51
第5章 结论  51-53
参考文献  53-61
攻读学位期间承担的科研任务与主要研究成果  61-63
致谢  63-65
个人简历  65-67

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 造纸工业 > 原料及辅助物料 > 辅助物料
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