聚酰胺聚叔胺环氧氯丙烷吸水助剂的合成、表征与应用

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本文根据吸水助剂的作用原理,利用高分子设计原理,合成了一种聚酰胺聚叔胺环氧氯丙烷吸水助剂(PASE),并将之与阳离子湿强剂PAE和含羧基的阴离子聚合物CMC联合使用,形成一吸水湿强体系。可广泛应用于湿巾纸、手巾纸等要求有良好湿强度同时有较好吸收性能的纸页。 PASE的合成方法为:以二乙烯三胺、己二酸、硫酸二甲酯和环氧氯丙烷为原料,在水溶液中用逐步聚合的方法合成聚酰胺聚叔胺环氧氯丙烷吸水助剂。实验表明,合成该吸水助剂的最佳单体配比和工艺条件为:第一步合成聚胺聚酰胺反应中二乙烯三胺:己二酸为1.1:1-1.2:1,在160℃-180℃下反应2小时;第二步硫酸二甲酯用量为13~1.5(以二乙烯三胺为基准),沸腾回流1小时制得聚叔胺聚酰胺;第三步交联反应中环氧氯丙烷用量为0.3~0.35(以二乙烯三胺为基准),在60℃-65℃下反应60~70分钟。 将该吸水助剂与阳离子湿强剂PAE和含羧基的阴离子聚合物CMC联合使用,经过实验发现,三者的最佳添加顺序为先加入阳离子树脂PAE或PASE,阴离子聚合物CMC最后加入。最佳配比PAE:PASE:CMC为1:0.4:0.5。在此用量下,该体系能使纸页的干抗张强度提高35.82%,湿抗张强度提高44.71%,吸水高度提高68.83%。证明该吸水助剂能增强纸页的干、湿强度,同时显著提高纸页的吸水性,这三种树脂联合使用是具有优良性能的湿强吸水体系。
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