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传统的纸张表面涂布技术是将水分散性涂料(固含量30%-70%)经不同的涂布方式直接涂布到原纸表面,然后经干燥除去涂料含有水分而得到涂布纸张。但此技术存在不足之处,如耗水耗能大、影响原纸及涂布纸张质量等,而纸张表面干法涂布技术利用不含水分的粉末涂料进行纸张表面处理,能够弥补纸张传统湿法涂布过程中的不足。用于纸张表面干法涂布用粉末涂料有多种制备方法,其中超临界流体中合成法利用超临界二氧化碳流体作为反应介质,是一种制备粉末涂料的绿色环保方法。此研究论文以超临界二氧化碳流体为反应介质,甲基丙烯酸甲酯为反应单体,羟基封端聚二甲基硅氧烷为稳定剂,偶氮二异丁腈为引发剂,同时添加高岭土颜料,制备了纸张表面干法涂布用粉末涂料;用硅烷偶联剂KH-570和钛酸酯偶联剂NDZ-311分别对高岭土表面进行改性,通过杂化作用增强有机树脂与无机颜料之间结合力;通过甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸乙酯共聚反应,调控粉末涂料的玻璃化转变温度,以满足热机械压光工艺及粉末涂料成膜性能的要求。考察了反应体系中单体浓度、引发剂浓度、稳定剂浓度对合成树脂的相对分子量及其分布以及粉末涂料的玻璃化转变温度、热稳定性等性能的影响进行了初步的研究和探讨。利用凝胶渗透色谱-十八角度激光光散射联用技术对合成树脂的相对分子量及其分布进行了测定;通过红外光谱分析对粉末涂料的结构进行了表征;利用热失重分析仪及差示扫描量热分析仪对粉末涂料的热稳定性及玻璃化转变温度进行了测定;利用扫描电子显微镜对粉末涂料的外貌形态进行了表征。研究结果表明:当反应条件为反应压力10MPa,反应温度65oC,反应时间10h,单体浓度为10%,引发剂浓度为1%,稳定剂浓度为10%时,合成树脂的相对分子量为5×104左右,大小适中,且分子量分布相对较窄;扫描电子显微镜观察到粉末涂料颗粒均匀,约1μm左右;从改性前后的沉降体积、沉降速度以及平均粒径大小的比较,硅烷偶联剂KH-570改性高岭土的改性效果好于钛酸酯偶联剂NDZ-311,且用量为5%时,能实现对高岭土的单层吸附的改性,并将改性高岭土应用于粉末涂料的制备,增强了合成树脂与颜料之间的结合力;通过共聚反应及调整共聚单体添加比例,有效调控了粉末涂料的玻璃化转变温度及其热稳定性,且MMA/EA单体配比在0.6/0.4与0.7/0.3之间取值时,合成得到的粉末涂料能满足纸张表面干法涂布热机械压光工艺的要求;随着添加高岭土添用量的增加,粉末涂料达到最大热降解的温度逐渐提高,最大能提高了8.3%左右,使粉末涂料既具备了良好的成膜性能,又提高了对热稳定性能的要求。