松香的酯化改性及在施胶方面的应用

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对松香进行加成改性,使其与乙二醇合成线性松香聚酯。采用电热套加热和微波加热两种不同的加热方式分别合成线性松香酯。分别确定两种加热方式下的最佳合成工艺条件。比较两种产物的酯化条件,并确定最佳的酯化方法。将两种产物应用于中性施胶,探索最佳的施胶条件。实验结果表明,普通加热合成松香酯加热在氮气保护下最高温度为210℃,加热时间为11h,采用阶梯式升温曲线,以氯化亚锡为催化剂,同时可以起到抗氧化的作用,用量为0.4%。乙二醇跟松香酸的摩尔比为1.15。在此条件下,合成的松香酯氧化程度低,色泽成浅褐色透明状,且产物酸值较小,为63mg/g。微波加热合成松香酯在氮气保护条件下采用600W功率,加热时间为80min,选用0.8%的ZnO作为催化剂,1.0%羟甲氧基磺酸钠作为抗氧化剂,乙二醇跟松香酸的摩尔比为1.15。在此条件下,合成松香酯色泽呈浅褐色,氧化程度低,酸值小,可达到25mg/g。单一的乳化剂不能够满足松香酯的乳化要求。最终确定乳化剂为非离子型乳化剂OP-10和自制阳离子乳化剂松香酰氧羟丙基三乙基氯化铵按质量比为1:1复配,用量为10%,将用量为3%的阳离子淀粉和0.5%的CPAM复配作为助乳化剂,能够制备稳定的荧光乳白色的松香酯乳液,且乳化剂的用量不会对施胶效果造成大的影响。在此基础上,微波加热合成松香酯乳化可进一步优化,在其中配入40%的松香酸(相对于施胶剂总量),能达到更好的乳化效果。最终能得到阳离子型的稳定施胶剂乳液。实验结果表明,普通加热合成松香酯施胶剂的最佳施胶条件为:硫酸铝2.0%、施胶剂1.5%、CPAM0.04%、pH=6.5、逆向施胶、GCC20%、熟化时间2.5h(105℃),混合浆料40%为苇浆,60%为木浆,施胶度可到到90s。微波加热合成松香酯的最佳施胶条件为:硫酸铝1.5%、施胶剂1.5%、CPAM0.04%、pH=7.0、逆向施胶、GCC20%、熟化时间3h(105℃),混合浆料40%为苇浆,60%为木浆,施胶度可达到74s,在此基础上对对施胶条件优化,微波加热合成松香酯中复配40%的松香酸,施胶度可达到102s。微波加热是合成松香酯的有效方法,而且较普通加热能够大大缩短合成时间,能够加深松香酸的酯化程度。在应用过程中松香酯含量较高的施胶剂中需复配部分松香酸才能得到较好的施胶效果。
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