改性三聚氰胺甲醛树脂湿增强剂的研究

摘要

三聚氰胺甲醛树脂(MF)性能优越,广泛应用于木材、造纸、塑料、涂料、纺织、皮革、电气等行业.该文研究开发的脲醛预聚体改性三聚氰胺甲醛树脂(UMF)可用作造纸高效湿增强剂,其固含量高达50﹪、可与水任意比例互溶、储存稳定期达到6个月,解决了三聚氰胺甲醛树脂储存稳定性差、运输不便的难题.脲醛预聚体(UF)合成简单,价格低廉,粘接性能好,用其对三聚氰胺甲醛树脂进行改性,不但可以大幅增加纸张的千、湿强度,而且对纸张的耐折度、耐破度、尺寸稳定性也有提高.脲醛预聚体改性三聚氰胺甲醛树脂为热固性树脂,在高温和酸性介质中,由水溶性树脂转变为水不溶性物质,在纤维界面形成三维交联网络结构,减少了纤维的润胀,在纤维之间形成水不溶性胶粘剂,增强纤维间的结合力,从而提高纸张的强度.该论文研究了改性三聚氰胺甲醛树脂的合成机理和湿增强机理.得到最佳合成条件为:M/F=1:3~4,U/F=1~1.2:1.通过红外(IR),差示扫描量热(DSC),广角X射线衍射(WAXD),扫描电子显微镜(SEM)等检测方法,分析了其与纸纤维的作用原理和增强机理.

目录

文摘

英文文摘

第一章综述

1.1纸的强度与造纸用增强剂

1.1.1纸的强度

1.1.2造纸用增强剂

1.2氨基树脂的研究进展

1.3三聚氰胺甲醛树脂的改性研究

1.4本论文选题的意义

第二章改性三聚氰胺甲醛树脂的制备及表征

2.1实验试剂和仪器设备

2.1.1试验试剂

2.1.2仪器设备

2.2脲醛预聚体(UF)的制备

2.2.1 UF的合成及反应原理

2.2.2 UF的固化机理

2.2.3 UF的改性

2.3三聚氰胺甲醛树脂(MF)的制备

2.3.1 MF的合成及反应原理

2.3.2 MF增湿强机理及改性原理

2.3.3尿素一三聚氰胺一甲醛(UMF)共缩聚的机理

2.3.4预聚体改性三聚氰胺甲醛树脂的制备

2.4产品性能检测

2.4.1外观

2.4.2固含量的测定

2.4.3 pH值的测定

2.4.4粘度的测定

2.4.5浊点的测定

2.4.6游离甲醛含量的测定

2.5纸张性能检测

2.5.1纸浆水分的测定

2.5.2抄纸

2.5.3抗张强度的测定

2.5.4耐破度的测定

2.5.5耐折度的测定

2.6结果与讨论

2.6.1单体的官能度与平均官能度

2.6.2实验条件的确定

2.7结论

第三章改性三聚氰胺甲醛树脂结构表征及增湿强机理

3.1红外光谱分析

3.1.1测试原理

3.1.2测试方法和仪器

3.1.3测试结果与讨论

3.2差示扫描量热(DSC)分析

3.2.1测试原理

3.2 2测试方法和仪器

3.2 3测试结果与讨论

3.3广角X射线衍射(WAXD)分析

3.3.1测试原理

3.3.2测试方法和仪器

3.3.3测试结果与讨论

3.4扫描电子显微镜(SEM)分析

3.4.1测试原理

3.4.2测试方法和仪器

3.4.3测试结果与讨论

3.5增湿强机理

第四章应用试验与分析

4.1试验条件

4.1.1打浆及打浆度的测定

4.1.2浆料及配比

4.1.3实验室抄片及检测

4.2抄纸湿部环境的选择与讨论

4.2.1 pH值的影响

4.2.2助剂用量对纸张湿增强效果的影响

4.2.3助留剂用量对纸张湿增强效果的影响

4.2.4不同纸浆对助剂湿增强效果的影响

4.2.5不同湿增强剂对纸张湿增强效果的影响

4.3曲线拟合分析

4.3.1拟合模型

4.3.2 F检验法

4.3.3相关系数检验法

4.4结论

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文

附录

附1助剂用量对纸张增强效果的拟合曲线

附2纸样系统的PH值对助剂增强效果的拟合曲线