【正文】 N ( C H 2 ) 2HN ( C H 2 ) 2HN Hn+C lnH CO( C H 2 C H 2 ) 4 COHN ( C H 2 ) 2 N ( C H 2 ) 2HN HnH 2 CHCHC C lOH CO( C H2C H2)4COHN ( C H2)2N ( C H2)2HN HnH 2 CC lC H 2H CO H 圖 PAE 樹脂的濕強機理： PAE樹脂的濕 強機理如前所述有兩種解釋：一、保護機理， 加入 PAE樹脂后， PAE樹脂部分沉積于纖維之間或吸附于纖維的表面，當紙頁干燥時 PAE分子間產(chǎn)生交聯(lián)作用形成成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 苯乙烯與 PAE 的反應如下： R N +C l RH 2 C C H 2C HO HN RC H 2H CC H 2ONC H 2C H O HC H 2 C l+ H2 C CHC O HOR NC H 2C H O HC H 2OCOCHH 2 CH 2 C O C On C H C H 2 + m C H C H 2C H 2C H O HNRH 2 C O C OHCH 2CH 2CC H 2C H O HNRHCn m 圖 劉軍海、陳均志 [18]研究了接入疏水側(cè)鏈聚酰胺與環(huán)氧氯丙烷反應合成的改性 PAE 樹脂與苯乙烯乳液聚合制得紙張增強劑 PAESt，并探討了反應時間、反應溫度、引發(fā)劑用量及配料比等影響因素，確定改性 PAESt 的最佳合成條件：反應時間為 6h，反應溫度為 60℃ ，引發(fā)劑用量為所有單體質(zhì)量的 %， St 與改性 PAE 的摩爾比為 2:1。 嚴維博、王建 [21]等人對羧甲基纖維素對 PAE樹脂進行了研究，探討了 PAE樹脂改性工藝，并對改性產(chǎn)品進行了傅里葉紅外光譜表表征。絮凝劑的加入量和相對分子質(zhì)量均有一個最佳范圍。二乙烯三胺和改性劑 M 分子中都含有亞胺基，亞胺基上氮易與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生親核取代反應，形成陽離子聚酰胺聚胺環(huán)氧氯丙烷，同時亦可與交聯(lián)劑反應，在堿性條件下很快形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。 蒙脫土改性 PAE 樹脂 蒙脫土 （ MMT） 是以蒙脫石為主要成分的粘土巖 —— 蒙脫石粘土巖。 張光華 [29] 等人探討了松香改性 PAE 樹脂的制備及對紙 張表面施膠性能的影響，利用紅外圖譜與 DSC 對結(jié)構(gòu)進行了分析。 飽和 PAE樹脂的合成 （ 1） 量取 環(huán)氧氯丙烷， 邊緩慢滴加入燒杯內(nèi)預聚體 PPC 溶液中， 邊攪拌均勻（滴加至少 20min）； （ 2） 待溶液和油鍋冷卻后，溶液倒回三口燒瓶中，裝置回油鍋內(nèi)加熱升溫，安裝冷凝回流裝置，升溫至 75℃ 時，保溫 1 小時； （ 3） 保溫結(jié)束后，將溶液倒入燒杯內(nèi)，待冷卻至室溫時，加入配好的鹽酸溶液，調(diào)節(jié)產(chǎn)品溶液 PH 值約為 4~5，得到亮黃色 PAE 樹脂產(chǎn)品， 之后將其倒入細口瓶內(nèi)封裝保存待用。 固含量 表 改性前后 PAE 樹脂固含量的比較 飽和 PAE 樹脂固含量 % % % % % % % 不飽和 PAE樹脂固含量 % % % % % % % 如表 所示，改性的不飽和 PAE 樹脂的固含量與飽和 PAE 樹脂的固含量相比，改性的 PAE 樹脂的固含量均有所增加。 實驗中要用到催化劑對甲苯磺酸，因為對甲苯磺酸的用量較少且容易潮解，在取用對甲苯磺酸時應盡量迅速，避免潮解。傅里葉紅外光譜圖出現(xiàn) 不飽和丙烯酸酯羰基伸縮振動峰（ νc=o）和 C（ C=O） O 伸縮振動峰（ νcoc）， 表明PAE 樹脂與丙烯酸單體發(fā)生了接枝共聚，且雙鍵沒有遭到破壞。 紅外的樣品制備技術對紅外光譜有很大影響，比如樣品的厚度的影響，樣品厚度太薄，峰都很弱，有些峰會被基線噪音所掩蓋；反之，樣品太厚時峰形變寬甚至截頂。實驗預期的結(jié)果是得到淡棕色的穩(wěn)定的改性 PAE 制品，樣品的固含量達到 %，接枝效率達到 90%以上。上述兩種方法制得的產(chǎn)物均對陰離子膠粘雜質(zhì)顯示出良好的吸附能力，但熔融法可增加聚酰胺多胺的聚合比例。采用馬來酸酐代替部分己二酸合成高固含量的不飽和聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷樹脂，通過紅外光譜、化學分析初步確定不飽和 PAE樹脂的結(jié)構(gòu)，并且探討了馬來酸酐的用量、加入方式、反應溫度和反應時間等因素對改性 PAE樹脂性能的影響。因為聚酰胺聚胺是直鏈大分子，在一定范圍內(nèi)粘度越高即聚合度越大，環(huán)氧氯丙 烷改性 后所含陽電荷和活性基團也就越多，增濕強效果就越好。該液體可以與水以任意比例互溶，在室溫下半年不分層、不凝膠。存放過程中能保持良好的水溶性，有效期達到半年以上。 PAE 分子在與 PAM 長鏈接枝以后，其協(xié)同作用能更好地發(fā)揮濕拉伸強度的效果。 武漢工程大學本科畢業(yè)論文 3 PAE樹脂合成路線及機理 PAE 樹脂的合成分為兩個步驟 [1112]： 第一步，首先合成預聚體 PPC，一般是通過脂肪族二元羧酸己二酸，戊二酸或丁二酸與多乙烯多胺如二乙烯三胺反應生成聚酰胺多胺。 由 于 MF樹脂與 UF樹脂都只能在酸性條件下使用， 且有游離甲醛的析出 , 對環(huán)境和人體具有一定的危害 , 因此應用受到了限制。傅里葉紅外光譜圖出現(xiàn) 不飽和丙烯酸酯羰基伸縮振動峰 （ νc=o） 和 C（ C=O） O 伸縮振動峰 （ νcoc） ，表明 PAE 樹脂與丙烯酸單體發(fā)生了接枝共聚，且雙鍵沒有遭到破壞。 modification； The graft copolymerization； solid content 武漢工程大學本科畢業(yè)論文 III 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................ 1 Abstract........................................................................................................................II 第一章 文獻綜述 .......................................................................................................... 1 濕強劑 ............................................................................................................... 1 紙張濕強劑的作用機理 ....................................................................................... 2 PAE 樹脂合成路線及機理 .................................................................................... 3 改性 PAE 樹脂的現(xiàn)狀 .......................................................................................... 4 丙烯酰胺改性 PAE 樹脂 ............................................................................ 5 苯乙烯改性 PAE 樹脂 .............................................................................. 6 聚脲改性 PAE 樹脂 ................................................................................... 7 ． 4 羧甲基纖維素（ CMC）改性 PAE ............................................................... 8 殼聚糖改性 PAE 樹脂 ................................................................................ 8 廉價劑改性 PAE 樹脂 ................................................................................ 9 蒙脫土改性 PAE 樹脂 ............................................................................... 11 松香改性 PAE 樹脂 ..................................................................................12 羧基改性 PAE 樹脂 ..................................................................................12 課題研究的主要內(nèi)容及預期結(jié)果 .........................................................................13 第二章 實驗部分 .........................................................................................................15 實驗藥品 ...........................................................................................................15 實驗儀器 ...........................................................................................................15 實驗步驟 ...........................................................................................................16 預聚體 PPC 的合成 ..................................................................................16 飽和 PAE 樹脂的合成 ...............................................................................16 不飽和 PAE 樹脂的合成 ...........................................................................16 不飽和 PAE 樹脂的表征 ......................................................................................17 產(chǎn)物穩(wěn)定性測定 ......................................................