环境友好型高固含量聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂的研究与应用

摘要

本研究首先用质谱确定树脂产品中有机残氯的成分，建立了有机氯的分析方法。从理论上分析了固含量不高及产生有机氯副产物的原因，企求从源头上减少有机氯副产物的产生及增加固含量。并以此为理论依据将第二步环氧氯丙烷的反应改在低温下进行，实验证明低温能大幅度的降低有机氯的含量，甚至没有后处理也可满足环保要求。本工作进一步通过正交实验确定了有机氯含量的影响因素和较适宜的制备条件。开发了采用有机胺处理PAE树脂脱除残余的有机氯的方法，该法可使产品中有机氯的含量可达到0.1％以下。采用改进的溶液聚合合成反应条件与用有机胺后处理相结合而开发的环境友好型PAE树脂的合成工艺制得的产品有机氯的含量可小于0.1％，而反应周期可缩短一倍。同时通过控制环氧氯丙烷的反应温度，可获得固含量为30～56％的低氯PAE湿强树脂。通过化学分析、红外光谱分析等手段确定了高固和低氯PAE的结构。由于一般处理工艺在降低有机氯含量的同时会降低产品的湿增强性能。合成的低氯和高固的PAE树脂应用及纸张性能检测表明新工艺并没有降低树脂的湿增强性能，当其用量为1％时相对湿强度可达到35％左右。适量的湿强剂PAE与助留剂CMC和APAM以适当的配比共用，能明显提高纸张的湿强度。

目录

文摘

英文文摘

前言

1文献综述

1.1湿强剂与湿强纸

1.2湿强剂的种类

1.2.1脲醛树脂(UF)

1.2.2三聚氰胺甲醛树脂

1.2.3聚酰胺聚胺环氧氯丙烷

1.2.4聚酰胺聚脲

1.2.5聚乙烯亚胺树脂

1.2.6阳离子型聚丙烯酰胺

1.2.7壳聚糖

1.2.8二醛淀粉

1.2.9新型湿强剂——多官能羧酸

1.2.10含有双醛基官能团的物质

1.2.11碳酸锆铵

1.3聚酰胺聚胺环氧氯丙烷的传统制取方法及其缺点

1.4减少PAE树脂中有机氯的途径

1.4.1生物法

1.4.2离子交换法

1.4.3物理法

1.4.4化学法

1.4.5在合成过程中减少有机氯

1.5湿强剂的作用机理和应用影响因素

1.5.1湿强剂的作用机理

1.5.2影响 PAE增湿强作用的因素

1.6环境友好型高固含量PAE的发展趋势和课题的研究目标

2低氯和高固PAE的合成研究

2.1实验部分

2.1.1 PAE的合成

2.1.2合成实验仪器及分析方法

2.1.3有机氯的分析方法

2.2结果与讨论

2.2.1低氯PAE的合成研究

2.2.2高固含量PAE树脂的制备

2.2.3产品的后处理

2.2.4稳定性的考察

2.3结论

3高固低氯PAE的应用及纸张性能检测

3.1实验部分

3.1.1实验过程

3.1.2 PAE和纸的性能检测

3.2结果与讨论

3.2.1低氯高固PAE的理化指标与结构表征

3.2.2 PAE树脂的应用性能评价

3.3结论

参考文献

5致谢

6攻读学位期间发表的学术论文