湿强剂的最新研究进展
造纸湿强剂应用技术与研究
造纸湿强剂SH-5002产品说明书一、湿强剂理化指标湿强剂百科湿强剂是什么中文名：湿强剂，助留助滤湿强剂，助留剂，助滤剂，桑海湿强剂别名：造纸湿强剂纸张湿强剂湿强剂pac 造纸助留剂造纸助滤剂英文名： wet strength agent造纸湿强剂执行标准：湿强剂产品质量符合湿强剂国家标准GB15892-2009颜色：白色或乳白色外观：白色粉体或乳白色液体造纸湿强剂cas ： 1327-41-9型号： SH-5002造纸湿强剂主要成分：纯化白色聚合氯化铝产品规格： 30%粉体，10%液体检测方法：执行湿强剂国标海关编码hs： 28274900盐基度： 40%-85%分子量： 174.45密度：≥1.15{（20℃）/（g/cm3）}造纸湿强剂ph值： 3.5-5.0(1%水溶液)不溶物含量：≤0.1/%造纸湿强剂价格：湿强剂出厂价3800元/吨湿强剂批发价 5500元/吨造纸湿强剂报价：不含税二、造纸湿强剂简介助留助滤湿强剂由一级氢氧化铝粉和高纯盐酸经高压反应精制而成。
是介于氯化铝和氢氧化铝两种物质之间的一种水溶性无机高分子聚合物，通常以通式 Al n (OH)m Cl3n-m来表示。
固体为白色粉末，10%水溶液为无色透明液体。
是继脲醛树脂、三聚青安树脂和聚胺、PAE(PEE)之后被广泛应用的新型造纸用助留助滤湿强剂。
该产品能在较宽的PH值（6-9）范围内应用，赋予纸张高抗水性能，具有良好的助留助滤和施胶效果。
适用于生产书写、双胶、无碳原、铜版原纸、瓦楞原纸、箱板纸等包装用纸，以及再生脱墨浆生产文化纸等。
三、造纸湿强剂产品特性1、外观为白色，铁含量和水不溶物极低，能充分满足制造优质纸张的需要；2、带有大量正电荷、形态稳定的多核羟铝络合物，能有效地促进絮凝、施胶；3、可以在酸性和中性环境中应用，对系统的腐蚀明显减弱，延长了设备的使用寿命；避免纸张的酸性降解而赋予纸张抗老化性能，提高白水的回用率；降低打浆度，节约动力消耗；带有增加炭狻盖填料用量，提高纸张的白度、适印性和强度；同时也克服了合成胶料（如AKD等）难以避免的缺点（如打滑、施胶度难以控制等）；4、助留助滤湿强剂是氯化铝的预水解物，水解程度相对较低，纸浆pH值的下降幅度小；乳液稳定性好，不易发生水解反应，助留助滤效果稳定。
高效环保型PAE湿强剂新产品的开发及应用
高效环保型PAE湿强剂新产品的开发及应用毛萃; 刘文; 孟凡锦; 胡新仿; 胡诗达; 梁红利【期刊名称】《《造纸化学品》》【年(卷),期】2019(031)006【总页数】4页(P19-22)【关键词】PAE湿强剂; 湿增强性能; 有机氯化物含量【作者】毛萃; 刘文; 孟凡锦; 胡新仿; 胡诗达; 梁红利【作者单位】中国制浆造纸研究院有限公司北京 100102; 制浆造纸国家工程实验室北京 100102; 湖北嘉韵化工科技有限公司湖北仙桃 433000【正文语种】中文【中图分类】TS727聚酰胺多胺环氧氯丙烷（PAE）树脂是一种具有阳电荷的水溶性热固型树脂，在造纸工业中主要用来作为湿强剂使用。
PAE具有湿增强效果好、无甲醛、用量少、适合中碱性抄纸等优点，已经成为造纸工业中用量最大的湿强剂产品[1-3]。
近几年，随着纸机车速的提高，造纸原料中回收废纸的增加，白水封闭循环系统的使用，积累在系统中的有害物质大大增加，造纸企业对PAE湿强剂提出了更高的要求。
PAE湿强剂产品需要不断创新发展，才能满足造纸行业发展的需求。
本文介绍了PAE湿强剂新产品开发的思路及其应用，通过对PAE分子结构进行设计，对PAE合成工艺进行优化，开发出适合造纸行业发展需求的新型高效环保型PAE湿强剂产品（以下简称“PAE湿强剂新产品”）。
1 PAE湿强剂新产品开发思路随着纸制品品质的不断提高，对造纸化学品的安全性和使用性能提出了更高的要求，PAE湿强剂也向着更环保、湿增强性能更好的方向发展。
1.1 PAE的环保性PAE合成中使用的原料环氧氯丙烷（ECH）在与预聚物反应过程中不可避免地会发生副反应，生成1，3-二氯-2-丙醇（DCP）和3-氯-1，2-丙二醇（MCPD），其中DCP是主要副产物，残留的ECH、DCP和MCPD都属于可吸附有机氯化物（AOX），会对产品和造纸工业用水产生污染。
目前国内外对PAE中残留有机氯化物含量都是高度关注的。
环保型无氯高支化湿强剂的制备与研究
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｏｌｙａｍｉｄｅｐｏｌｙａｍｉｎｅｅｐｉｃｈｌｏｒｏｈｙｄｒｉｎ（ＰＡＥ）ｒｅｓｉｎｂｙｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｌ ｓｉｌａｎｅ（ＴＭＰ）ａｎｄｓｉｌａｎｅｃｏｕｐｌｉｎｇａｇｅｎｔ（ＫＨ５６０），ｉｔｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｂｙＩＲ，ＳＥＭ，Ｚｅｔａｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ＴＧ，ｅｔｃ．Ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗｅｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ．ＴｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆＴＭＰａｎｄＫＨ５６０ｏｎｔｈｅｄｒｙａｎｄｗｅｔｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｆｏｌｄｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｐａｐｅｒａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄＰＡＥｏｎｔｈｅＺｅｔａｐｏ ｔｅｎｔｉａｌｏｆｔｈｅｓｌｕｒｒｙｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｐａｐｅｒｍａｋｉｎｇｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔａｔａｆｒｅｅ ｎｅｓｓｏｆ５５°ＳＲａｎｄａｗｅｔｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ１．０％．Ｔｈｅｗｅｔｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ６０．３７％，ｗｈｉｌｅｔｈｅｄｒｙｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄｆｏｌｄｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ４８．３４％ ａｎｄ１１％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｔｈｅｒｍａｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｒｅｓｉｄｕｅｏｆｐａｐｅｒｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ７２．７２％ ａｎｄ７４．４４％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙａｌｓｏｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｔｏｓｏｍｅｅｘｔｅｎｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｌｐｒｏｐａｎｅ；ｓｉｌａｎｅｃｏｕｐｌｉｎｇａｇｅｎｔ；ｗｅｔｓｔｒｅｎｇｔｈ；ｃｈｌｏｒｉｎｅｆｒｅｅＰＡＥｒｅｓｉｎ
聚羧酸类湿强剂在造纸中的应用研究进展-表面活性剂
聚羧酸类湿强剂在造纸中的应用研究进展许日鹏 苏文强(东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室，哈尔滨l50040)摘要：综述了聚羧酸作为新型造纸湿强剂的发展背景、作用机理、影响因素、对纸张性能影响以及其中存在的问题，并介绍了聚羧酸增湿强剂的未来研究方向和发展前景。
关键词：聚羧酸 湿强剂 机理 性能纸和纸板被水浸透以后，其机械强度几乎全部丧失，一般只能保持干纸强度的4％～l0％，而有些特种纸如照相纸、晒图原纸、军用地图纸、钞票纸、纸餐具、农用纸等不仅要有一定的干强度，而且还要求被水浸透以后仍能保持一定的机械强度和特性，为此需加入湿强剂以提高纸张的湿强度[1]。
在生产中可以采用各种手段来赋予成品纸以湿强度。
很早以前，人们用硫酸处理原纸使之羊皮化，用防水漆、塑料膜或金属箔来喷涂、覆盖于纸张表面，或将干酪素、动物胶等表面施胶的纸张与甲醛接触；甚至采取在高温高酸度的条件下，直接用甲醛处理使纸张具有抗水性表面保护层。
但是这些方法成本高，生产效率低，而且这些方法本身只能起到抗水的作用，并没有从实质上提高纸的湿强度[1][3]。
通过添加助剂使纸张湿强度得以提高的方法在生产费用大大降低的情况下，成纸的湿强度又可得到令人满意的效果。
因此，近50年来，人们在各种湿强剂的开发、生产和应用的研究过程中，取得了众多的成果。
1聚羧酸应用背景聚合性多官能羧酸简称为聚羧酸，是指分子结构中含有羧酸基团一类高分子聚合物，包括有均聚物丁烷四羧酸(BTCA)、聚马来酸(PMA)、聚丙烯酸(PAA)以及马来酸、丙烯酸、乙烯醇的三元共聚物(TPMA)等多种化合物，它们在分子结构中羧酸基团的位置排列方式(如连续还是间隔排列)和数量(是否多于3个连续羧酸基)以及分子量大小方面都存在着很大的差异。
聚羧酸起初是在纺织业中得到研究，目的在于取代传统棉织物防皱剂，因为传统的防皱剂N-羟甲基酰胺树脂(如二羟甲基二羟基乙烯脲DMDHEU)中含有甲醛，在生产和使用过程中释放出来会对人体和环境造成危害[16]。
聚丙烯酰胺-乙二醛造纸湿强剂的合成与应用研究
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环保型湿强剂的制备及性能研究
环保型湿强剂的制备及性能研究环保型湿强剂的制备及性能研究摘要: 湿强剂是一种常用于纸张工业中的添加剂，它可以提高纸张的湿强度和抗破裂性能。
然而，传统湿强剂一般含有一定的有机溶剂或甲醛等有害物质，对环境造成了一定的污染。
因此，开发环保型湿强剂成为了当前研究的热点。
本文主要介绍了环保型湿强剂的制备方法以及其性能的研究。
1.引言湿强剂是纸张工业中的重要添加剂，它能提高纸张的湿强度和抗破裂性能，提高纸张的机械强度，降低纸张的泡水度。
传统的湿强剂在制备过程中往往含有一定的有机溶剂或甲醛等有害物质，这对环境造成了一定的污染。
因此，开发环保型湿强剂成为了当前研究的热点。
2.环保型湿强剂的制备方法2.1 天然高分子材料制备湿强剂天然高分子材料具有无毒、无味、容易降解的特点，可以替代传统湿强剂中的有害物质。
例如，纳米纤维素可以通过酸解和机械处理的方法制备，并经过一系列的后续处理得到湿强剂。
2.2 合成水溶性聚合物制备湿强剂通过合成水溶性聚合物，可以制备出具有良好湿强效果的湿强剂。
例如，通过聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺等聚合物的合成，可以制备出具有良好增强效果的湿强剂。
3.环保型湿强剂的性能研究3.1 湿强度测试通过湿强度测试，可以评价环保型湿强剂对纸张湿强度的提高效果。
结果显示，环保型湿强剂能够显著提高纸张的湿强度，与传统湿强剂相比具有相同或更高的效果。
3.2 抗破裂性能测试抗破裂性能是纸张的重要指标之一。
通过抗破裂性能测试，可以评价环保型湿强剂对纸张抗破裂性能的影响。
结果显示，环保型湿强剂能够提高纸张的抗破裂性能，使纸张更加坚固耐用。
3.3 降低纸张泡水度纸张的泡水度会影响其质量和使用性能。
通过泡水度测试，可以评价环保型湿强剂对纸张泡水度的影响。
结果显示，环保型湿强剂能够降低纸张的泡水度，使其更加适用于湿润环境。
4.结论本研究通过制备环保型湿强剂，并对其性能进行了研究。
结果表明，环保型湿强剂能显著提高纸张的湿强度和抗破裂性能，并降低纸张的泡水度。
造纸干强剂的研究进展
合成高分子增强剂则具有较高的强度和稳定性，但往往难以满足环保要求。 纳米增强剂则通过纳米技术将纤维和填料进行纳米级分散，提高其结合力和强度。 目前，新型增强剂的制备和应用技术正在不断发展和优化，但其实际应用仍受到 一些限制。
研究现状
目前，国内外对于造纸填料改性和新型增强剂的研究已经取得了一定的进展。 在填料改性方面，研究者们不断尝试新的改性方法和技术，如等离子体改性、微 波改性、接枝共聚等，以提高填料的性能和与纤维的相容性。在新型增强剂方面， 研究者们致力于开发环保、高效、可持续的增强剂，如天然高分子增强剂、生物 降解型合成高分子增强剂和纳米增强剂等。
表面改性则通过表面活性剂、偶联剂、树脂等处理填料表面，改善其与纤维 的结合力。虽然这些方法都有一定的效果，但也存在改性效果不持久、成本较高 等问题。因此，开发新型、高效、环保的填料改性方法势在必行。
新型增强剂
新型增强剂是近年来发展起来的一种用于提高纸张性能的材料。与传统的增 强剂相比，新型增强剂具有环保、高效、可持续等优点。主要包括天然高分子增 强剂、合成高分子增强剂和纳米增强剂等。天然高分子增强剂主要包括淀粉、纤 维素、甲壳素等，具有环保和生物可降解性，但强度和稳定性较差。
一、造纸湿强剂的作用机理
造纸湿强剂主要通过以下三个途径提高纸张的湿强度：
1、化学交联
造纸湿强剂含有功能性基团，可在纸张纤维之间形成化学交联，增强纤维之 间的相互作用力。这些交联点可以将纤维牢固地连接在一起，从而提高纸张的湿 强度。
2、物理吸附
造纸湿强剂中的高分子链段可与纸张纤维表面的分子相互作用，形成物理吸 附。这些吸附作用可增加纤维之间的摩擦力和粘附力，从而提高纸张的湿强度。
造纸填料改性
造纸填料改性是提高纸张性能的重要手段之一。通过改性填料，可以改善纸 张的松厚度、吸水性、印刷适应性等。目前，常用的填料改性方法包括物理改性、 化学改性和表面改性等。物理改性主要包括球磨、热处理、超声波处理等方法， 可以改善填料的粒度和表面能。化学改性主要通过接枝、嵌段、乳化等方法改变 填料的化学性质，以提高其与纤维的相容性。
湿强剂的最新研究进展
SEC-MALS 测定它们的 AZR 基含量和相对分子质量 。
度激增 ， 分子间架桥加速 。
取样编号
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具有不受 PAE 树脂中共存的上述 1 ，3- 二氯 -2- 丙醛 含有量影响的优点 。 此外 ， 聚酰胺 - 胺主链的算术平 均聚合度 ， 市售商品约为 11 ， 合成产品约为 17 ， 即说 明 PAE 中存在着不可忽视的主链末端羧基数量 。 在 PAE 的真相对分子质量 - 相对分子质量分布 测定分子的形状评价方面 ， 使用了带有多角度激光散 射检测器的溶出尺寸排阻色谱装置 （SEC-MALS ）。 用
均聚合度的测定方法 。 其结果是 ， 上述每重复单位的
AZR 基数量 ， 无论是市售商品 ， 还是在实验室合成的 产品二者都约为 80% 。 特别是在实验室合成过程中
添加的环氧氯丙烷 ， 即使对上述重复单位等摩尔添 加 ，AZR 基数量仍为约 80% ， 剩余的 20% 多环氧氯丙 烷被分子间架桥 ， 或副产品 1 ，3- 二氯 -2- 丙醛消耗 。 本方法的 AZR 基定量测定法 与传统方法 比较 ，
PAE 中 的 AZR 基 的 其 中 一 个 或 全 部 的 化 学 构 造
变化 。 有报告称 ， 在 PAE 添加纸生产中 ， 羧甲基纤维素 （CMC ） 的 并 用 添 加 提 高 了 湿 强 度 ， 在 羧 甲 基 化 纸 浆 （ 置换度 0.07 ） 中过量添加 PEA （ 对纸浆 3.7% ） 制成的 纸 页 FTIR 分 析 中 检 出 了 代 表 酯 结 合 存 在 的 红 外 线 峰值等 ， 说明图 2 中的纤维羧基与 AZR 基间的酯结 合形成是湿强度产生的主要机理 。 另一方面 ， 由于聚酰胺 - 胺主链末端也存在着相
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PAE-N-CH CHCH -N-PAE
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影响等 。
溶液 ， 确立了每个 PAE 中的聚酰胺 - 胺重复单位的
AZR 基数量定量测定法和聚酰胺 - 胺主链的算术平
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· 64 ·
PAE 在纸中可以得到的化学构造变化如图 2 所示 。
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图2
PAE 树脂在纤维上的附着与干燥纸中可能
的化学构造变化
拥有阳离子性的 4 价胺基的 PAE 通过离子结合
附着在纸浆纤维中带表面负电荷的长纤维 、 微细纤 维和阴离子性添加剂等的羧基上 。 接着 ，AZR 基与纤
图4PLeabharlann E 合成及中间体取样过程将 SEC-MALS 得到的各 PAE 中间体重均相对分
子质量 （Mw） 以 PAE 合成的反应时间为横轴作曲线 ， 如 图 5 所 示 为 PAE 合 成 中 间 体 的 相 对 分 子 质 量 与 添 加 0.3% PAE 中间体 （ 对纸浆 ） 手 抄 纸 片 湿 强 度 的 关系 。
具有不受 PAE 树脂中共存的上述 1 ，3- 二氯 -2- 丙醛 含有量影响的优点 。 此外 ， 聚酰胺 - 胺主链的算术平 均聚合度 ， 市售商品约为 11 ， 合成产品约为 17 ， 即说 明 PAE 中存在着不可忽视的主链末端羧基数量 。 在 PAE 的真相对分子质量 - 相对分子质量分布 测定分子的形状评价方面 ， 使用了带有多角度激光散 射检测器的溶出尺寸排阻色谱装置 （SEC-MALS ）。 用
张上的定着效果之间的关系 。 按照图 4 中表示的合 成过程中温度、 浓度控制系统与反应液黏度变化 及 中间体试料的取样时间的步骤 ， 取 PAE 合成完成
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湿强剂的最新研究进展
· 65 ·
前 各 阶 段 PAE 中 间 体 样 本 ， 分 别 用 H-NMR 、 如图 4 所示反应温度达到 65℃ 以上时 ， 溶液黏
商品 PAE 及 PDADMAC 的测定数据
Mw Mn Mw/Mn
42 5.2 5.2 3.4 5.3 1140000 228000 27000 9500 2100 SEC-MALS
测定法 ， 标准物质
SEC ，PVPc
11000
SEC ，dextran SEC-MALS
资料数据
6700
1970
SEC ，PEO&PEG
PAE 中 的 AZR 基 的 其 中 一 个 或 全 部 的 化 学 构 造
变化 。 有报告称 ， 在 PAE 添加纸生产中 ， 羧甲基纤维素 （CMC ） 的 并 用 添 加 提 高 了 湿 强 度 ， 在 羧 甲 基 化 纸 浆 （ 置换度 0.07 ） 中过量添加 PEA （ 对纸浆 3.7% ） 制成的 纸 页 FTIR 分 析 中 检 出 了 代 表 酯 结 合 存 在 的 红 外 线 峰值等 ， 说明图 2 中的纤维羧基与 AZR 基间的酯结 合形成是湿强度产生的主要机理 。 另一方面 ， 由于聚酰胺 - 胺主链末端也存在着相
造 纸 化 学 品
C H N CI N H N C
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第 21 卷
当数量的羧基 ， 即使在添加了 PAE 纸页中检出了历 来是酯结合的 FTIR 吸收峰值 ， 纤维羧基也不一定是 结 合 的 对 象 ，PAE 自 身 也 可 能 成 为 酯 结 合 形 成 的 对 象 。 此外 ， 也有报告称 ， 图 2 中 PAE 的自身架桥对纸 变化以怎样的比例对湿纸强度的效果做出了贡献尚 不明了 。
在最适宜的条件下制备的 TEMPO 氧化纸浆来得到 。 在湿端 ， 将硫酸铝 、 聚丙烯酰胺 （CPAM ）、PAE 或
由于纸的纤维间结合主要是靠纤维表面的纤维 素 、 半纤维素羟基间的氢键结合 ， 因此纸张中的水分 变化会对纸的物理性能产生很大的影响 。 例如 ， 一般 来说 ， 将相对湿度从 20% 增加到 80% ， 纸张水分在纸 浆纤维的饱和点以下范围内增加的情况下 ， 纸的抗 张 强度及破裂 强 度 下 降 ， 断 裂 伸 长 率 、 耐 折 强 度 、 撕 裂强度上升 。 但是 ， 如果在纸中加入过量的水 ， 超过 纤维饱和点 ， 纤维间大量的氢键结合被切断 ， 纸张强 度急剧下降 。 由于这一特性 ， 废纸的循环利用 、 损纸 的再离解 - 再利用成为可能 。 在纸张方面 ， 除传统的餐巾纸 、 纸毛巾 、 纸币和包 装纸之外 ， 胶版印刷用纸也开始要求某种程度的湿 强度 。 目前 ， 日本造纸用湿强剂约 85%是 PAE 。 另外 ， 由于人们提出了在 PAE 合成时使用的环 氧氯丙烷产生的副产品 1 ，3- 二氯 -2- 丙醛的毒性问 题 ， 因此已经开发出上述副产品含量较低的 PAE 树 脂 ， 并且取代 PAE 的新型湿强剂的研究也正在进行 之中 。 本文将主要介绍在实验室进行的关于湿强剂 功能发挥机理的最新研究结果 。
图1
PAE 树脂合成反应过程
话 ， 反应溶液将因凝胶化而失去赋予纸张湿强度的能
力 ， 因此要在即将凝胶化之前终止反应 。 也就是说 ，
65～70 ℃ 下加热 ， 使之形成特有的 4 环氮杂环丁二
烯 （AZR ） 基 。 在此反应阶段 ， 除了生成 AZR 基外 ， 随 着 高 分 子 化 的 持 续 进 行 ，AZR 基 的 一 部 分 被 分 子 间 架桥结构的形成所消耗 。 如果反应照此进行下去的
PAE 分子的惯性半径被正常分离出来 。 PAE 的溶出
第1期
图3
商品 PAE 树脂的 SEC 溶出图谱及 PAE 分子 的惯性半径及相对分子质量曲线
图谱不是规则分布 ， 而是不规则的图谱 ， 这一点反映 了 PAE 是复杂的架桥分子 ， 有着不均一的化学构造 及宽幅的相对分子质量分布 。 表 1 列 出 了 迄 今 为 止 报 告 的 商 品 PAE ， 本 次
MALS 法测定的商品 PAE ， 及作为对照的市售的聚二
甲 基 二 烯 丙 基 氯 化 铵 （PDADMAC ） 的 加 权 平 均 相 对 度 （Mw/Mn） 的报告值和测定方法 。 表1
试样
分子质量 （Mw）， 算术平均相对分子质量 （Mn）， 多分散
PAE PAE PAE PAE
PDADMAC PDADMAC
无论哪种 PAE 的 SEC 溶出图谱都相似 ， 尽管如 此 ， 由于相对分子质量计算的差异 ， 各个值有着显著 的不同 。 从表 1 也可以说明 ，PAE 是一种有着及其广 高分子 。
泛的相对分子质量分布的高度架桥 、 高密度构造的
3
PAE 合成中间体的化学构造 、 相对分子质 量和湿强度产生
为 了 搞 清 楚 PAE 中 的 AZR 基 含 量 及 相 对 分 子 质 量 与 PAE 浆 内 添 加 纸 的 湿 强 度 效 果 及 PAE 在 纸
663000
12600
400000～ 500000
400000～ 500000
图5
中间体相对分子质量与手抄纸片湿强度
的关系
图 5 的 Mw 的 变 化 图 谱 与 图 4 的 黏 度 变 化 有 良
好的对应关系 ， 通过反应溶液的加热 ， 高分子化快速 进行 。 此外 ， 添加这些 PAE 中间体抄成的手抄片的湿
O
O
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C O C
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1
PAE 湿强功能发挥机理的课题
典型的湿强剂 PAE 的合成路径及代表性化学构
OH
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造如图 1 所示 。 将二乙烯三胺与己二酸缩合成预聚物 — —— 聚酰 胺 - 胺 ， 附加环氧氯丙烷 ， 形成下垂结构 ， 接着通过在
强度同样在图 5 中作曲线 。 PAE 中间体的 Mw 变化与
PAE 是含 AZR 基的具有不均一化学构造的架桥高分
子 。 此外 ， 作为环氧氯丙烷历来的副反应 ， 还生成人 们所 说 的 具 有 毒 性 的 1 ， 3- 二 氯 -2- 丙 醛 等 有 机 氯 化物 。
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Vol. 21 No. 1 Feb. 2009
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H N
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的湿强度的产生更重要 。 因此 ， 图 2 中各种化学构造
PAE
OH COO¯
COO¯
PAE
2
PAE 的化学构造及相对分子质量解析方法 的确立
先前研究者站在 PAE 的湿强度产生机理研究的
PAE !"#$
前沿 ， 探讨了复杂的 PAE 化学结构 、 相对分子质量等 和它们在纸浆上的定着特性 、 湿强度产生特性的关 系 ， 因 PAE 保存不良导致的劣化和其对湿强效果的 首先 ， 通过直 接 用 1H-NMR ，13C-NMR 分 析 PAE
维中的羧基利用在湿纸的加热干燥过程中 ， 及卷取 缸卷取后的余热进行反应 ， 在化学构造上 ， 可能形成 酯结合 。 此外 ，PAE 的聚酰胺 - 胺的主链末端也存在 羧基 ， 因此 AZR 基和 PAE 分子中的末端羧基之间也 可能形成酯结合 。 再者 ，AZR 基在 PAE 分子中残留的