论文部分内容阅读
本文研究了以N,N′-双-（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）-1,6-己二胺（己二胺哌啶,HMBTAD）为原料,合成新型受阻胺类化机浆光返黄抑制剂——己二胺哌啶氮氧自由基（HMB-TEMPO）的各种影响因素,探讨了最佳合成工艺条件,并对该返黄抑制剂进行了结构分析。应用实验中,分别采用对轻型纸表面涂布和粉单竹BCTMP手抄片表面喷淋两种方法进行,探讨该返黄抑制剂以及其协同紫外吸收剂（UVA）在造纸上的应用工艺条件和返黄抑制效果,并与商品4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基（4-OH-TEMPO）进行比较。最后采用红外光谱初步研究抑制剂对粉单竹BCTMP的光诱导返黄抑制机理。研究结果如下:1.合成HMB-TEMPO的最佳工艺条件为:以乙醇为溶剂,nH2O2:nHMBTAD=4.0:1,反应温度70℃,反应总时间10h,其中H2O2滴定时间3～4h,催化剂Mg（OH）2用量为1.0%（基于HMBTAD质量）。2.紫外光谱和红外光谱分析表明,合成产品具有4位取代的哌啶类氮氧自由基的特征吸收。3.表面涂布和表面喷淋两种应用实验表明,HMB-TEMPO能抑制含高得率浆纸张的光诱导返黄。HMB-TEMPO:UVA=1:2时,协同效应最高,纸张获得的白度稳定性最好,优于单独应用。在抑制剂用量为1%时,涂布处理纸样经光老化16h后,白度比原纸老化后高4.0%ISO,达到原纸所下降白度的45.10%;表面喷淋处理纸样经光老化14h后,白度比原纸老化后高4.19%ISO,是原纸因老化所下降白度的62.91%。4.对比实验表明,4-OH-TEMPO对纸样初始白度影响较大,HMB-TEMPO的性质和返黄抑制效果要更好,更适合竹子化机浆的返黄抑制。在抑制剂用量为1%时,HMB-TEMPO、4-OH-TEMPO分别与UVA协同应用纸样光老化14h后,白度比原纸老化后分别高4.19%ISO和0.91%ISO,达到原纸所下降白度的62.91%和13.66%。5.采用表面喷淋处理粉单竹BCTMP手抄片的光返黄抑制机理研究表明,HMB-TEMPO和UVA在单独应用和协同应用时,对纸样光老化前后的相关发色基团（如共轭羰基、酚羟基）都有影响,但影响的方式和程度有所不同。