聚酰胺多胺环氧氯丙烷的改性及应用进展

作者简介:沈一丁先生,

教授,博士生导师;研究方向:高分子化学及精细化学。

收稿日期:2004-10-08(修改稿)

óPAE 改性及应用ó

聚酰胺多胺环氧氯丙烷的改性及应用进展

沈一丁 彭晓凌

(陕西科技大学化学与化工学院,陕西咸阳,712081)

摘 要:介绍了通过尿素、松香、甲酸、甲醛、壳聚糖、蒙脱土等对聚酰胺多胺环氧氯丙烷(P AE )树脂进行化学改性制备抗水剂、湿强施胶剂、吸水助剂、絮凝剂及胶质去除剂的方法、各自的应用情况以及用丙烯酸甲酯和木素对其进行物理改性的方法及其在提高纸页柔软性和制备木材粘合剂方面的应用情况。

关键词:PAE;抗水剂;絮凝剂;湿强施胶剂;胶质去除剂

中图分类号:TS727 文献标识码:A 文章编号:0254-508X(2005)04-0055-04

聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(Polyamide -Polyamine Epichlorohydrine Resin,简写为PPE 或PAE 树脂)[1]是一种水溶性阳离子型热固性树

脂,自20世纪60年代初问世以来,得到了广泛的应用,其在造纸业主要用作湿强剂和抗水剂,PAE 是目前使用最广泛的增湿强剂,它可在较宽范围内使用,有较强的自固着性,在含有较多阴离子杂质或高盐浓度的环境中仍能发挥良好的增湿强效果。PAE 增湿强效果好,用量少,无毒无害,pH 值适用范围大,适合中碱性抄纸,使用方便,损纸回收容易,且兼有助留助滤等优点;但它亦存在一些问题,如抗水性不如三聚氰胺甲醛树脂,作为涂布抗水剂需进一步改性;在提高纸页的干强度方面作用不明显。因此,近年来人们对PAE 的改性研究十分重视,进行了大量有价值的研究开发工作。

1 聚酰胺多胺环氧氯丙烷的化学改性111 聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷

PAE 在造纸行业广泛用作湿强剂,作为抗水剂则因其固含量低,需在碱性条件下熟化而受到限制。根据造纸涂布的实际需要和高分子设计原理及有关专利

[2]

,沈一丁

[3]

等通过聚脲改性,制备了固含量高、

稳定性好的聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷抗水剂,它具有明显的增湿强作用和表面抗水作用,性能和使用效果都优于氨基树脂抗水剂,是一种新型的环境友好型抗水剂。

与制备PAE 相同,首先通过脂肪族二元羧酸,如乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二

酸等与二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等多乙烯多胺经缩聚反应生成聚酰胺,然后与尿素完成脱氨化反应后再与环氧氯丙烷反应即可得到聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂,最后调节pH 值至3~4,以增加产品的稳定性。

由于聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷中含有阳离子基,故可直接与纤维结合,同时环氧基可在中碱性条件下进行交联,故这种阳离子聚丙烯酰胺具有增湿强性,其本身可在纸纤维间形成化学交联,提高其抗水性。

作为抗水剂聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷的主要特点是固化迅速,不需要熟化期,成纸下机后就具有抗湿摩擦效果。其对涂料pH 值的适应范围广,可应用于各种胶粘剂的涂料配方中。适用于含轻质碳酸钙等的高pH 值的涂料体系,且用量仅为氨基树脂抗水剂的1/3~1/2。聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷能有效地改善成纸的湿粘附温度、湿耐磨强度及油墨吸收性;提供优良的遮盖性能和纸面光泽度;印刷表面强度明显提高。具有树脂含量高、稳定性好、水溶性好、使用方便等特点,完全可以取代进口产品用于高浓度刮刀或气刀涂布机上,赋予铜版纸和白纸板优良的湿强度、干强度和抗湿摩擦性能。它与涂料中胶液和淀粉具有极好的交联性和相容性,不产生增稠、絮凝和起泡等问题,使涂料具有良好的流动稳定性和化学稳定性,可以直接加入到物料中,且不释放有害的甲醛气体,有利于保护环境。存放过程中能保持良好的水溶性,树脂粘度不变,有效期达到半年以上。

同时它还具有施胶增效作用,增效剂具有两个最重要的作用,一是分散作用,即可使胶束细小且分散均匀,增加胶的稳定性;二是施胶作用,即本身在中性条件下可先与纤维结合,导致胶的破乳和游离松香的析出。但增效剂加量过大,则胶料成本高,一般为松香胶的20%左右为宜。

112加入松香对聚酰胺环氧氯丙烷进行改性

在合成聚酰胺环氧氯丙烷的过程中,通过加入松香对其改性,使其具有良好的湿强效果和一定的抗水性。其制备过程为:由二乙烯三胺、己二酸与松香在一定条件下反应,得到需要粘度的粘稠液体;取粘液与环氧氯丙烷反应即得改性湿强剂[8]。

松香改性PAE在用量仅为016%~018%时,就具有较好的增湿强效果,能很好地提高纸张的干、湿强度以及湿强裂断长,改善浆料的滤水能力,使打浆度下降,同时还有施胶效果。改性湿强剂之所以具有施胶效果,是因为加入的松香与部分己二酸反应,形成低聚体,该低聚体仍然含有大量活性羧基,与二乙烯三胺继续反应形成聚合物,该聚合物与环氧氯丙烷反应后,合成最终产物改性湿强剂。该湿强剂由于松香的引入,在取得湿强效果的同时,也具有疏水性,使纸页具有施胶度。

113酸醛改性制备吸水助剂

手巾纸、湿巾纸等均要求在有良好吸水性的同时有较高的湿强度,以使其在外力作用下能保持结构的完整性,而这两者往往是相互矛盾的。通常,有效的湿强树脂,如脲醛树脂,三聚氰胺树脂以及用于中碱性条件的湿强树脂聚酰胺多胺环氧氯丙烷等,降低了能被吸入纸内的水分比例。而如果加入表面活性剂增加其吸水性又将会降低纸页的干强度和湿强度。Espy 和Herbert H1在PAE的基础上,合成了非热固化的阳离子水溶性聚合物[4],并将其与湿强剂PAE和一含羧基的阴离子水溶性聚合物如羧甲基纤维素钠(CMC)按一定比例配合使用,在增加纸页干湿强度的同时能使其迅速吸收水分[5]。

制备方法是先通过脂肪族二元羧酸,如乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸等与二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等多乙烯多胺经缩聚反应合成聚酰胺后,向其中加入一定量的甲酸和甲醛回流反应一定时间后,用Na OH调节pH值合适后加入环氧氯丙烷反应,得到产物。

实验结果表明,在PAE中加入一定量的C MC后再加入占PAE质量0125%~015%的改性树脂时,与单独使用PAE相比,干拉力提高了2813%,湿拉力提高4719%,同时吸水性提高了50%。

该改性树脂的加入赋予了在中、碱性条件下抄造的纸页更好的吸水性,同时提高了干、湿强度,满足了湿巾纸、面巾纸等特殊纸制品的需求。

114壳聚糖交联PAE絮凝剂

自身可降解的壳聚糖絮凝剂不仅具有与纤维及填料的电中和能力,而且能够在各种微粒之间起到架桥作用、助留助滤作用,同时还有抑菌杀菌[6-8]作用,目前引起了人们越来越多的关注。其缺点是本身易降解,稳定性差,分子质量仍不够大。沈一丁[8]等将壳聚糖与PAE进行交联,得到超高分子质量的凝聚剂,在造纸污水处理中具有极佳的凝聚效果,同时产品本身具有良好的贮存稳定性。

将壳聚糖与PAE以不同体积比进行交联反应,静置3~4d后,用甲醛进行轻度交联,得到pH值为515~615、固含量为6%的淡黄透明粘稠液体。该液体可以与水以任意比例互溶,在室温下半年不分层、不凝胶。

用量范围为5~15mg/L内,该高分子质量的絮凝剂能使COD Cr的去除率大于60%,因其能够有效地将胶体颗粒像架桥一样连接起来,容易发生絮凝,并使污水中的一些还原性有机物质有效地沉降下来,从而大大降低了水体的C OD Cr值。该絮凝剂也能有效用于污水中木素及其他金属离子的脱除。絮凝不仅与电荷作用有关,而且和本身的长链特性有密切关系,这可用架桥机理解释:长链的高分子一部分被吸附在胶体颗粒的表面上,而另一部分被吸附在另一颗粒表面,并可能有更多的胶体颗粒吸附在一个高分子的长链上,这好像架桥一样将这些胶体颗粒连接起来,从而容易发生絮凝。

115乳液聚合制备干强剂

聚合物乳液广泛地用作纸浆添加剂,只要加入少量乳液就可以显著提高纸的干湿拉伸强度、伸长率、耐化学药品性、戳穿强度、耐擦性、施胶性、耐破度、柔韧性及耐折性等性能,若加入乳液量较大,例如加入干纸50%~100%的乳液,可赋予纸张很高的柔性和抗撕裂强度。以PAE溶液为介质,合成聚丙烯类化合物,可获得一种同时具有湿强剂和施胶剂功能的乳液。

向PAE中加入TX-10、苯乙烯、丙烯酸丁酯和引发剂过硫酸铵反应一定时间后,滴加丙烯酰胺和引发剂过硫酸铵,至丙烯酰胺反应充分时停止反应,可得到中性施胶剂:外观为乳白色粘性液体,粒径[ 015L m,pH值610~810,有效物\25%,可无限分散

于水中,室温半年以上不凝胶。添加量110%,抗张强度和耐破强度均提高20%以上。乳液稳定24h不分层;pH值在615~810之间时施胶效果好;施胶度达到国家印刷纸标准,可用于中性造纸,与其他中性造纸助剂有极好的相容性。

116蒙脱土与PAE接技共聚制备胶质去除剂

脂肪酸、松香酸是造纸过程中产生的主要胶粘杂质,为了提高产品质量,减少对仪器的沉积,必须对其含量加以严格控制。有效的胶质去除剂应既能吸附胶粘杂质又对纤维有一定的吸引力。胶粘杂质常为带负电荷的脂溶性物质,而带负电荷的纤维具有亲水性,一种亲油性阳离子去粘剂能更有效地发挥作用。因此,将蒙脱土与PAE接枝共聚制备高效胶质去除剂[9]。

该反应可通过2种方法实现:即溶液聚合和熔融聚合。溶液聚合实验方法:按一定比例将蒙脱土加入到聚酰胺多胺溶液中,再加入011mol/L盐酸,搅拌,使离子充分交换,离心并用去离子水洗涤至无氯离子后真空干燥并压制成粉末干燥保存;熔融聚合实验方法:将蒙脱土与聚酰胺多胺溶液混合均匀在40e真空炉中过夜后,磨成粉末再压成2mm的薄片,在150e的真空炉中放置3h,迅速降至室温。然后分散在水中离心、洗涤,置40e真空炉干燥过夜并压粉备用。取上述两种方法制得的粉末适量,分散在水中加热至30e,缓慢加入环氧氯丙烷后在40e下反应2 h,再在65e下反应5h后用硫酸调pH值至310,稀释为固含量115%。

该改性胶质去除剂对杂质的吸附能力与杂质浓度有关,但在相同条件下,蒙脱土可吸附70%的杂质,而经过PAE改性的蒙脱土可100%吸附杂质。上述两种方法制得的产物均对阴离子胶粘杂质显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。同时,该胶质去除剂显示出更好的机械及热稳定性和离子电导性。

2聚酰胺多胺环氧氯丙烷的物理改性

211PAE与聚丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯核壳乳液的共混改性

PAE作为湿强剂有很多优点,但在提高纸页强度的同时,也会使纸页显得挺硬[10],某些对柔软性要求较高的纸种,单独使用P AE是不能满足要求的。另外,由于其阳电荷密度高,过度使用会导致留着率下降,甚至发生电荷反转,这也是造纸过程中不希望发生的现象。美国专利[10]报道了PAE与丁苯胶乳接枝共聚使丁苯胶乳阳离子化的方法。刘安平[12]等采用聚丙烯酸酯核壳乳液与PAE树脂共混的方法,使PAE大分子吸附包裹在乳液颗粒的周围,制备出了一种阳离子化PAE改性的聚丙烯酸酯乳液。实验证明,该乳液具有优异的综合性能,是一种新型的造纸助剂。

聚丙烯酸酯乳液的制备[11]:在三口烧瓶中加入去离子水和吐温-80乳化剂,在一定温度下缓慢滴加丙烯酸丁酯单体和十二硫醇的混合液及含有过硫酸胺的水溶液。继续滴加甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸的混合单体及剩余的引发剂,滴完并反应一段时间后冷却,得乳白色泛蓝光的稳定乳液(在相同的聚合条件下改分步滴加单体为滴加单体混合物,即得甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的多聚物乳液,为非核壳型结构)。

取自制聚合物乳液加水稀释1倍,慢慢倒入含自制P AE树脂的三口瓶中,室温下搅拌,调pH值至4~5,得稳定改性乳液。固含量10%左右,PAE与聚丙烯酸酯质量比为1B1。用同样的方法,可获得不同比例的改性物。

添加1%的质量比为1B1的改性物乳液便可将湿、干强度比提高至30%,而单独使用1%的PAE树脂只能使湿、干强度比达到24%,并且柔软度提高了20%。进一步增加聚丙烯酸酯的比例,对强度特别是对湿强度增加不明显,而柔软度则持续增加,所以共混物中对湿强度起作用的主要是PAE,而聚丙烯酸酯则主要对柔软性作贡献(非核壳型聚丙烯酸酯乳液改性效果与以上相似)。适当添加此助剂,可以生产适合特殊要求的特种纸,如苹果套袋纸、保鲜纸、毛巾纸等。

212PAE与木素共混改性合成无醛木材粘合剂有酚羟基和脂肪族羟基的三维芳香族聚合物,其分子结构、可再生性以及低廉的价格使其具有替代酚醛树脂中苯酚的可能性。许多酚醛树脂中的苯酚被木素部分代替,但这些胶粘剂中都含有对环境不友好的甲醛。因此,无醛交粘系统的发展将大大有利于复合木材工业。

将碱性木素溶液与PAE混合可制得一种无醛木材粘合剂,它能赋予木材优良的抗水性和很好的切变强度(shear strength)。经实验[12],木素/PAE(质量比)为3B1时可得到最高的切变强度和防水性。木材的切变强度随压制时间和温度的增加而增加,但更依赖于粘合剂中木素/PAE的比例。经此粘合剂胶粘的木板即使经过沸水实验,仍能保持很好的强度,不会出现分层现象,此粘合剂在室温下可储存2天。

参考文献

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Research Progress of the Modification and Application of Polyaminamide Epichlorohydrin Resin

SHEN Y-i ding PENG Xiao-ling

(Shaan xi Unive rsity o f Science an d Technology,Xian y an g,Shaanxi Province,712081)

Abstract:The preparation,application and function mechanism of the polyaminamide epichlorohydrin resin were introduced1Several modificati on methods of this resin,both chemically and physically were also discussed,these resins exhi bit improved properties and can be used as water-resistant agent,we-t strength agent and flocculant etc1

Keywords:PAE;we-t strength agent;water-resistant agent;montmorillonite;wood adhesive;flocculant;blending

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(责任编辑:王岩)

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我国在俄罗斯最大投资项目将开工建设

我国在俄罗斯最大的投资项目)))赤塔州阿马扎尔斯达60万t/a纸浆厂和森林综合开发项目目前已完成前期审批,近期可开工建设。这一项目由黑龙江振戎斯达实业有限公司投资建设。

据悉,该项目可以充分利用黑龙江制浆造纸和森林采伐的闲置设备和富余劳动力,利用俄罗斯远东过熟森林资源,实现跨国经营,以缓解国内造纸行业资源紧张状况。一期工程总投资30亿元人民币。据国家有关部门介绍,该工程是我国目前在俄罗斯最大的投资项目,是加强中俄战略合作伙伴关系的标志性工程,目前中方可研报告已通过国家有关部门初审,俄方远东设计院已完成了厂址的勘察设计,由俄方当地政府所组织的环境保护听证会也已通过,俄方专家正在对中方拟出资的设备进行技术评估。

该项目一期工程投产后,年采伐木材200万m3,将建6个木材深加工厂,生产优质材和加工成材70万m3,森林剩余物全部作为纸浆厂原料,年产优质商品木浆20万t。该项目将使斯达集团形成/国内(营林)、国外(采伐)两个原料基地,国内精深加工,面向国内及东南亚两个市场0的良好发展格局。

福伊特织物昆山公司正式运营服务亚太高品质纸机织物市场

2005年3月18日,德国福伊特集团下属福伊特织物公司在昆山扩建的福伊特织物昆山公司正式运营。昆山福伊特织物基地是中国目前最大的纸机成形网、压榨网和干网生产基地。扩建后的昆山基地拥有完善的生产设施,产品不仅能满足中国市场对高品质纸机织物日益增长的需求,同时还将满足亚洲其他地区市场的需求。

PAE应用

摘要:介绍了造纸中常用的湿强剂,重点讨论了聚酰胺环氧氯丙烷,并对其制备方法、作用机理及其应用条件进行了论述。关键词:聚酰胺-环氧氯丙烷湿强剂抄纸 许多纸制品尤其是工业用纸都要求有较高的湿强度，湿强剂的加入可改善纸张在润湿情况下的强度。纸张湿强剂分为永久型和暂时型两类，永久型通常用于瓦楞纸板中，用于包装新鲜蔬菜以及冷冻产品的包装材料。常用的有醛树脂(ＵＦ)、改性三聚氰胺甲醛树脂(ＭＦ)、聚胺-环氧氯丙烷树脂(ＰＰＥ或ＰＡＥ)以及丙烯胺类聚合物等；暂时型多用于那些短时、用后废弃的纸制品中，如婴儿纸尿布、手帕纸及医院用一次性外衣和床单等。常用的有ＰＡＥ树脂、乙二醛改性丙烯胺-二烷基二甲基氯化铵等反应的产物。 ＰＡＥ湿增强剂国外的研究动向是对ＰＡＥ进行改性。如由己二酸、二乙烯三胺和乙醇胺组成的聚合物，用环氧氯丙烷进行环氧化后得到的湿强剂，与未用乙醇胺的相比在贮存期、相对湿强度方面都好；另外，改变ＰＡＥ的组成成分也得到较好的性能，如由戊二酸二甲酯替代己二酸制成的产品；由乙二酸二乙酯、双(3-氨甲基)甲胺和环氧氯丙烷制成的湿强剂效果也颇佳。 1ＰＡＥ的合成与制备 ＰＡＥ树脂的合成首先可以通过脂肪二元羧酸，如丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸或癸二酸与多乙烯多胺，如二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺或双丙胺基甲胺反应生成聚胺聚胺，然后再与环氧氯丙烷(表氯醇)反应生成ＰＡＥ树脂。在实际使用中，脂肪二元羧酸用己二酸、多乙烯多胺常用二乙烯三胺 所得产品最具有实用价值。 南京林业大学在研制中由己二酸和二乙烯三胺反应生成聚己二二乙烯三胺，然后用上述水溶液与表氯醇反应生成聚己二二乙烯三胺表氯醇树脂；天津轻工业学院在试验中制备ＰＡＥ的流程为:先进行酯的氨解(140℃以上)馏出醇，生成聚胺，第二步环氧表氯醇与聚胺反应使其分子中的仲胺转变成叔胺，在盐酸的作用下产生阳离子化，并终止反应。 2ＰＡＥ增湿强作用机理 ＰＡＥ是目前应用最多的湿增强剂，其性能受到普遍的肯定。单独使用ＰＡＥ时湿强度增加不大，且会给纸张的抄造带来许多不良影响，如浆料易产生气泡、絮聚，成纸揭纸困难，纸页均匀度差等。 ＰＡＥ树脂含有胺基、环氧基和氮杂丁烷型阳离子，而纤维表面有羟基、醛基和羧基等反应基团。ＰＡＥ树脂分子与纤维表面反应基团产生交联作用。 目前，一般认为湿强的机理一种是“均交联”机理。这种机理认为，所加的树脂部分沉积于纤维之间或吸附于纤维表面，当纸页干燥时，这些树脂相互交联成网状结构。另一种是“共交联”理论。这种理论认为，湿强树脂的初期是一种低分子量能溶于水的树脂，加入纸浆后渗入至纤维的表面和内部，与纤维分子发生有效的交联。

氨基树脂

氨基树脂 氨基树脂由含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称，重要的树脂有脲醛树脂(UF)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)和聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)等。 简介 结构式 【中文名称】氨基树脂 【结构式】 【用途】 用于制涂料、胶粘剂、塑料或鞣料，并用于织物、纸张的防缩防皱处理等。 【其他】 由含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称。重要的树脂有脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯胺甲醛树脂等。一般可制成水溶液或乙醇溶液，也可干燥成粉末固体。大多硬而脆，使用时需加填料。 涂料用氨基树脂是一种多官能团的化合物，以含有（-NH2）官能团的化合物与醛类（主要为甲醛）加成缩合，然后生成的羟甲基（-CH20H）与脂肪族一元醇部分醚化或全部醚化二得到的产物。根据采用的氨基化合物的不同可分为四类：脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、共聚树脂。 若作为漆膜若单独用氨基树脂，制得漆膜太硬，而且发脆，对底材附着力差，所以通常和能与氨基树脂相容，并且通过加热可交联的其它类型树脂合用，他可作为油改性醇酸树脂、饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧酯等的交联剂，这样的匹配，通过加热能够得到三维网状结构的有强韧性的漆膜，根据所使用的氨基树脂和匹配的其它树脂的变化，得到的漆膜也各有特色。 用氨基树脂作交联剂的漆膜具有优良的光泽、保色性、硬度、耐药品性、耐水及耐侯性等，因此，以氨基树脂作交联剂的涂料广泛地应用与汽车、工农业机械、刚制家具、家用电器和金属预涂等工业涂料。氨基树脂在酸催化剂存在时，可在底温烘烤或在室温固化，这种性能可用于反应性的二液型木材涂装和汽车修补用涂料。

UF在造纸中的应用 作为纸张湿强剂 纤维是亲水性的，一般纸张被水湿透后，纤维发生膨胀，纤维之间键力减弱，从而失去其大部分强度，余下部分强度通常称为湿强度。一般来说，湿强度大于15%的纸就成为湿强纸。由于脲醛树脂为非离子性，故不能被带阴性电荷的纸纤维较好的吸附，因此，用作纸张湿强剂时不能直接在浆内添加，而只能用浸渍法(如表面涂布)。 脲醛树脂作为纸张湿强剂，其树脂间的化学交联形成网状结构包裹在纤维周围，这种化学交联不会被水解，从而阻止了纸中的半纤维素的吸水膨胀，减少了纸张在润湿条件下的强度下降，像一个网子一样，束缚了纤维的润涨，从而保持了纸张的湿强度。 传统的脲醛树脂(UF)由于有游离甲醛危害，国外已禁用，而不含甲醛的湿强剂成本比较高，因此人们开始对改性脲醛树脂进行研究。以乙二醛部分或全部代替甲醛合成脲醛树脂的合成条件以及产物对纸张的湿强效 果，结果表明产物无污染、稳定性能好、增强效果明显。 作为涂布交联剂 交联剂也可称为硬化剂，由于某些涂布纸需经湿压光、胶版印刷、放置室外等与水接触的情况，因此涂布干燥后必须具有抗湿性。通常合成聚合物胶乳具有良好的抗水性，但淀粉、聚乙烯醇、蛋白质、海藻酸钠等天然涂布粘合剂和表面施胶剂的抗水性很差，需要使用交联剂以增强涂布纸张耐湿摩擦能力，特别对于胶版印刷，耐湿摩擦是很重要的指标。 王蕾，苗宗成等人采用苯酚改性脲醛树脂(PUF)，它克服了脲醛树脂(UF)耐水、耐热、耐老化性能差及使用过程中释放甲醛、贮存期短等缺点。并对苯酚改性脲醛树脂涂布纸抗水性进行了测试，得出其在造纸抗水剂领域具有很好的应用前景。 作为胶体絮凝剂 阳离子型改性脲醛树脂季铵盐(MU-FRQA)是一种新型的高分子絮凝剂，水溶性较好，生产成本低，对阴离子性胶体的絮凝效果好。龚福忠等人以尿素、甲醛、环氧氯丙烷、三甲胺为原料，合成了水溶性阳离子脲醛树脂季铵盐，用红外光谱进行了表征，测定了该合成产物的表面活性，用胶体化学方法研究了加入阳离子型改性脲醛树脂季铵盐后黏土悬浮分散体系的电动电位和等电点以及絮凝体粒径大小变化，得到了一些有意义的结果。 作为造纸胶粘剂

改性尼龙需要注意的问题点

聚酰胺俗称尼龙（Nylon），英文名称Polyamide（简称PA），是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。是美国著名化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。 尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66，占绝对主导地位，其次是尼龙11，尼龙12，尼龙610，尼龙612，另外还有尼龙1010，尼龙46，尼龙7，尼龙9，尼龙13，新品种有尼龙6I，尼龙9T和特殊尼龙MXD6（阻隔性树脂）等，尼龙的改性品种数量繁多，如增强尼龙，单体浇铸尼龙（MC尼龙），反应注射成型（RIM）尼龙，芳香族尼龙，透明尼龙，高抗冲（超韧）尼龙，电镀尼龙，导电尼龙，阻燃尼龙，尼龙与其他聚合物共混物和合金等，满足不同特殊要求，广泛用作金属，木材等传统材料代用品，作为各种结构材料。 尼龙是最重要的工程塑料，产量在五大通用工程塑料中居首位。 尼龙[1],是聚酰胺纤维（锦纶）是一种说法. 可制成长纤或短纤。 尼龙是美国杰出的科学家卡罗瑟斯(Carothers)及其领导下的一个科研小组研制出来的，是世界上出现的第一种合成纤维。尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新，它的合成是合成纤维工业的重大突破，同时也是高分子化学的一个重要里程碑。 1928年，美国最大的化学工业公司——杜邦公司成立了基础化学研究所，年仅32岁的卡罗瑟斯博士受聘担任该所的负责人。他主要从事聚合反应方面的研究。他首先研究双官能团分子的缩聚反应，通过二元醇和二元羧酸的酯化缩合，合成长链的、相对分子质量高的聚酯。在不到两年的时间内，卡罗瑟斯在制备线型聚合物特别是聚酯方面，取得了重要的进展，将聚合物的相对分子质量提高到10 000～25 000，他把相对分子质量高于10 000的聚合物称为高聚物(Superpolymer)。1930年，卡罗瑟斯的助手发现，二元醇和二元羧酸通过缩聚反应制取的高聚酯，其熔融物能像制棉花糖那样抽出丝来，而且这种纤维状的细丝即使冷却后还能继续拉伸，拉伸长度可达到原来的几倍，经过冷却拉伸后纤维的强度、弹性、透明度和光泽度都大大增加。这种聚酯的奇特性质使他们预感到可能具有重大的商业价值，有可能用熔融的聚合物来纺制纤维。然而，继续研究表明，从聚酯得到纤维只具有理论上的意义。因为高聚酯在100 ℃以下即熔化，特别易溶于各种有机溶剂，只是在水中还稍稳定些，因此不适合用于纺织。 随后卡罗瑟斯又对一系列的聚酯和聚酰胺类化合物进行了深入的研究。经过多方对比，选定他在1935年2月28日首次由己二胺和己二酸合成出的聚酰胺66(第一个6表示二胺中的碳原子数，第二个6表示二酸中的碳原子数)。这种聚酰胺不溶于普通溶剂，熔点为263 ℃，高于通常使用的熨烫温度，拉制的纤维具有丝的外观和光泽，在结构和性质上也接近天然丝，其耐磨性和强度超过当时任何一种纤维。从其性质和制造成本综合考虑，在已知聚酰胺中它是最佳选择。接着，杜邦公司又解决了生产聚酰胺66原料的工业来源问题，1938年10月27日正式宣布世界上第一种合成纤维诞生了，并将聚酰胺66这种合成纤维命名为尼龙(Nylon)。尼龙后来在英语中成了“从煤、空气、水或其他物质合成的，具有耐磨性和柔韧性、类似蛋白质化学结构的所有聚酰胺的总称”。 聚酰胺(尼龙) 聚癸二酸癸二胺(尼龙1010) 聚十一酰胺(尼龙11) 聚十二酰胺(尼龙12) 聚己内酰胺(尼龙6) 聚癸二酰乙二胺(尼龙610) 聚十二烷二酰乙二胺(尼龙612) 聚己二酸己二胺(尼龙66) CAS编码：32131-17-2

聚酰胺多胺环氧氯丙烷的改性及应用进展

作者简介:沈一丁先生, 教授,博士生导师;研究方向:高分子化学及精细化学。 收稿日期:2004-10-08(修改稿) óPAE 改性及应用ó 聚酰胺多胺环氧氯丙烷的改性及应用进展 沈一丁 彭晓凌 (陕西科技大学化学与化工学院,陕西咸阳,712081) 摘 要:介绍了通过尿素、松香、甲酸、甲醛、壳聚糖、蒙脱土等对聚酰胺多胺环氧氯丙烷(P AE )树脂进行化学改性制备抗水剂、湿强施胶剂、吸水助剂、絮凝剂及胶质去除剂的方法、各自的应用情况以及用丙烯酸甲酯和木素对其进行物理改性的方法及其在提高纸页柔软性和制备木材粘合剂方面的应用情况。 关键词:PAE;抗水剂;絮凝剂;湿强施胶剂;胶质去除剂 中图分类号:TS727 文献标识码:A 文章编号:0254-508X(2005)04-0055-04 聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(Polyamide -Polyamine Epichlorohydrine Resin,简写为PPE 或PAE 树脂)[1]是一种水溶性阳离子型热固性树 脂,自20世纪60年代初问世以来,得到了广泛的应用,其在造纸业主要用作湿强剂和抗水剂,PAE 是目前使用最广泛的增湿强剂,它可在较宽范围内使用,有较强的自固着性,在含有较多阴离子杂质或高盐浓度的环境中仍能发挥良好的增湿强效果。PAE 增湿强效果好,用量少,无毒无害,pH 值适用范围大,适合中碱性抄纸,使用方便,损纸回收容易,且兼有助留助滤等优点;但它亦存在一些问题,如抗水性不如三聚氰胺甲醛树脂,作为涂布抗水剂需进一步改性;在提高纸页的干强度方面作用不明显。因此,近年来人们对PAE 的改性研究十分重视,进行了大量有价值的研究开发工作。 1 聚酰胺多胺环氧氯丙烷的化学改性111 聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷 PAE 在造纸行业广泛用作湿强剂,作为抗水剂则因其固含量低,需在碱性条件下熟化而受到限制。根据造纸涂布的实际需要和高分子设计原理及有关专利 [2] ,沈一丁 [3] 等通过聚脲改性,制备了固含量高、 稳定性好的聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷抗水剂,它具有明显的增湿强作用和表面抗水作用,性能和使用效果都优于氨基树脂抗水剂,是一种新型的环境友好型抗水剂。 与制备PAE 相同,首先通过脂肪族二元羧酸,如乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二 酸等与二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等多乙烯多胺经缩聚反应生成聚酰胺,然后与尿素完成脱氨化反应后再与环氧氯丙烷反应即可得到聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂,最后调节pH 值至3~4,以增加产品的稳定性。 由于聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷中含有阳离子基,故可直接与纤维结合,同时环氧基可在中碱性条件下进行交联,故这种阳离子聚丙烯酰胺具有增湿强性,其本身可在纸纤维间形成化学交联,提高其抗水性。 作为抗水剂聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷的主要特点是固化迅速,不需要熟化期,成纸下机后就具有抗湿摩擦效果。其对涂料pH 值的适应范围广,可应用于各种胶粘剂的涂料配方中。适用于含轻质碳酸钙等的高pH 值的涂料体系,且用量仅为氨基树脂抗水剂的1/3~1/2。聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷能有效地改善成纸的湿粘附温度、湿耐磨强度及油墨吸收性;提供优良的遮盖性能和纸面光泽度;印刷表面强度明显提高。具有树脂含量高、稳定性好、水溶性好、使用方便等特点,完全可以取代进口产品用于高浓度刮刀或气刀涂布机上,赋予铜版纸和白纸板优良的湿强度、干强度和抗湿摩擦性能。它与涂料中胶液和淀粉具有极好的交联性和相容性,不产生增稠、絮凝和起泡等问题,使涂料具有良好的流动稳定性和化学稳定性,可以直接加入到物料中,且不释放有害的甲醛气体,有利于保护环境。存放过程中能保持良好的水溶性,树脂粘度不变,有效期达到半年以上。

聚酰胺改性的意义

聚酰胺改性的意义，现状与发展趋势 摘要：聚酰胺(PA，俗称尼龙)是美国DuPont公司最先开发用于纤维的树脂，于1939年实现工业化。20世纪50年代开始开发和生产注塑制品，以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。PA具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围。 关键词：聚酰胺树脂综合性能加工增强改性性能 引言 聚酰胺是通用工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广、性能优良的基础树脂。具有很高的机械强度、熔点高、耐磨、耐油、耐热性能优良等优点，广泛应用于汽车、电子电气、机械等领域。但由于聚酰胺的吸水性较大，造成产品尺寸稳定性差，干态或低温下冲击强度低等缺点，也限制了其更广泛的应用。对其进行改性可以得到性能多样的产品，拓宽其应用领域。为此，人们对聚酰胺的改性进行了大量研究。 正文 聚酰胺由二元酸与二元胺或由氨基酸经缩聚而得，是分子链上含有重复酰胺基团-CONH-的树脂总称。在用作纤维时，我国称为锦纶。PA品种繁多，有PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA1010、PA612和近几年开发的新品种PA6T，PA9T，特殊尼龙MXD6等，其中PA6和PA66占主导地位，占总量的80％以上。PA属于结晶型塑料，在相对宽的温度和湿度范围内具有良好的综合性能，如拉伸强度高、耐摩擦、耐化学性(油、脂肪、脂肪族和芳香族烃类)、良好的冲击强度和阻隔性，而在此范围内，也有其不足的方面就是吸湿性大、吸水率高。 未改性前，在20℃、65％RH下，PA6吸水率约3.5％，PA66为2.5％左右，PA610为1.5％～2.0％，PA12约为1％；但改性后，PA吸水率非常小，如PA6T、9T在水中饱和吸水率仅为3％；未改性PA在干态和低温下冲击强度低，韧性差，除PA11和PA12外，其余经紫外辐照后性能将大大下降。填充、增强是改性PA 最常用的方法，可以提高冲击性能、尺寸稳定性、耐热性、阻燃性，PA可通过填料、增强剂或添加增韧剂、润滑剂、热稳定剂、加工助剂和着色剂来改进和提高性能，或同时使用添加剂和改性剂进行改性。 由于尼龙具有很多的特性，因此，在汽车、电气设备、机械部构、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。随着汽车的小型化、电子电气设备的高性能化、机械设备轻量化的进程加快，对尼龙的需求将更高更大。特别是尼龙作为结构性材料，对其强度、耐热性、耐寒性等方面提出了很高的要求。尼龙的固有缺点也是限制其应用的重要因素，特别是对于PA6、PA66两大品种来说，与PA46、PAl2等品种比具有很强的价格优势，虽某些性能不能满足相关行业发展的要求。因此，必须针对某一应用领域，通过改性，提高其某些性能，来扩大其应用领域。主要在以下几方面进行改性： ①改善尼龙的吸水性，提高制品的尺寸稳定性。 ②提高尼龙的阻燃性，以适应电子、电气、通讯等行业的要求。

聚酰胺特性

1.聚酰胺特性 聚酰胺(PA)具有品种多、产量大、应用广泛的特点，是五大工程塑料之一。但是，也由于聚酰胺品种繁多，在应用领域方面有些产品具有相似性，有些又有相当大的 差别，需要仔细区分。 聚酰胺(Polyamide)俗称尼龙，是分子主链上含有重复酰胺基团-[-NHCO-]-的热塑 性树脂总称。 尼龙中的主要品种是PA6和PA66，占绝对主导地位；其次是PA11、PA12、PA610、PA612，另外还有PA1010、PA46、PA7、PA9、PA13。新品种有尼龙6I、尼龙9T、特殊尼龙MXD6(阻隔性树脂)等；改性品种包括：增强尼龙、单体浇铸尼龙(MC尼龙)、反应注射成型(RIM)尼龙、芳香族尼龙、透明尼龙、高抗冲(超韧)尼龙、电镀尼龙、导电尼龙、阻燃尼龙、尼龙与其他聚合物共混物和合金等。 1.1.性能指标 尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的尼龙分子量一般 为15000-30000。尼龙具有很高的机械强度，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性、吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂；电绝缘性好， 有自熄性，无毒，无臭，耐候性好等。尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好，因而容易 增强。但是尼龙染色性差，不易着色。尼龙的吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降低树脂吸水率，使其能在高温、高湿下工作。其中尼龙66的硬度、刚性最高，但韧性最差。尼龙的燃烧性为UL94V2级，氧指数为24-28。尼龙的分解温度﹥299℃，在449℃-499℃会发生自燃。尼龙的熔体流动性好，故制品壁厚可小到1mm。

1.2.性能特点与用途 1.2.1.PA6 物性：乳白色或微黄色透明到不透明角质状结晶性聚合物；可自由着色，韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温，耐细菌、能慢燃，离火慢熄，有滴落、起泡现象。最高使用温度可达180℃，加抗冲改性剂后会降至160℃；用15%-50%玻纤增强，可提高至199℃，无机填充PA能提高其热变形温度。 加工：成型加工性极好，可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊 接、粘接。 PA6是吸水率最高的PA，尺寸稳定性差，并影响电性能(击穿电压)。 应用：轴承、齿轮、凸轮、滚子、滑轮、辊轴、螺钉、螺帽、垫片、高压油管、 储油容器等。 1.2.2.PA66 物性：半透明或不透明的乳白色结晶聚合物，受紫外光照射会发紫白色或蓝白色光，机械强度较高，耐应力开裂性好，是耐磨性最好的PA，自润滑性优良，仅次于聚四氟乙烯和聚甲醛，耐热性也较好，属自熄性材料，化学稳定性好，尤其耐油性极佳，但易溶于苯酚，甲酸等极性溶剂，加碳黑可提高耐候性；吸水性大，因而 尺寸稳定性差。 加工：成型加工性好，可用于注塑、挤出、吹塑、喷涂、浇铸成型、机械加工、 焊接、粘接。 应用：与尼龙6基本相同，还可作把手、壳体、支撑架等。

环氧氯丙烷调研

甘油法生产环氧氯丙烷项目调研 1. 环氧氯丙烷市场及主要生产厂家 环氧氯丙烷（EMC）是一种重要的有机合成中间体，以它为原料制得的环氧树脂在涂料、胶黏剂和电子层压材料等领域被广泛应用。环氧氯丙烷还可用于生产合成甘油、硝化甘油炸药、玻璃钢、电绝缘品、表面活性剂、医药、农药、涂料、离子交换树脂、增塑剂、氯醇橡胶等。这些精细化工产品广泛应用于化工、轻工、交通运输、医药、涂料、食品、电子电器等行业。目前，我国环氧氯丙烷的消费比例为:环氧树脂占85%，合成甘油占7%，氯醇橡胶占2%，其它(包括溶剂、稳定剂、表面活性剂、阻燃剂、油田化学品、水处理剂等)占6%。 全球EMC生产企业主要分布在日本、美国、韩国和我国（台湾地区及大陆）。日本有住友电木、日本电工、日立化成、松下电工、信越化学、京瓷化学等公司，其总产量在2004年达到9.2万吨。国内较大的EMC生产厂家由台湾长春、江苏汉高华威、长兴电子、住友（苏州）、佛山亿通电子、北京中科院、无锡创达、成都齐创、浙江黄岩等。 近几年来，欧、美等国因环境保护没有新建装置，而产能增长主要集中在亚洲。自2006年以来除中国大陆之外的主要产能增加项目有：Solvay(比利时索尔维，也称苏威)在法国新增甘油法10kt/a、日本大曹增产50kt，中国台塑新增20kt/a，台 TriplexChemical新增48kt/a、Spol-chemie在捷克新增15kt/a，沙特Namachemical新增30kt/a。 国内ECH生产企业见表1. 表1 我国ECH主要生产企业(10kt/a) 生产单位产能选用技术 齐鲁石化氯碱厂 3.2 日本旭硝子氯丙烯法 巴陵石化环氧树脂厂 3.4 意大利CONSER公司氯丙烯 法 天津化工厂 6 日本昭和电工醋酸丙烯脂法 山东东营联成化工有限公司 2 氯丙烯法 江苏扬农化工公司 6 甘油法 江苏扬农化工公司 2.5 氯丙烯法 山东博汇化工集团公司 16 氯丙烯法（共二期，在建第三 期） 山东鑫岳化工股份有限公司 6

中性施胶剂的分类及研究现状

中性施胶剂的分类及研究现状 杨开吉苏文强沈静 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 150040 摘要：施胶是造纸过程中一个非常重要的工艺过程，可分为酸性施胶和中性施胶，本文着重对几种中性施胶剂的研究现状进行了综述。 关键词：中性施胶剂；分类；研究现状 酸性施胶使用松香胶施胶剂，必须要加入硫酸铝，由于在酸性条件下易产生纤维素的水解，对纸张的强度有不良影响；酸性施胶加入过多的矾土会使得纸页发脆，强度降低[1]。另外，会导致水中TDS(总溶解固体物含量)和COD(化学耗氧量)指标过高，引起严重的环境污染。进入20世纪90年代后，作为造纸主要原料的木材资源日渐缺乏，纸和纸张价格飞涨[2]。而且，人们对于纸张白度的要求越来越高，二氧化钛（TO2）价格昂贵，供应紧张。造纸用碳酸钙多来自白垩，其中含有少量CaO，加填系统pH值为7左右。从降低成本考虑，加廉价的碳酸钙生产高灰分纸是势在必行的。另外，酸性施胶条件下，容易引起设备的腐蚀，纸或纸板的耐久性差，物理性能特别是耐破度及撕裂度差[3]。中性、酸性抄纸性能比较如下表所示： 特性中性条件酸性条件 强度较强较差 较短，易发脆发黄 耐久性较长，不易发脆发 黄 对纸机及设备腐蚀轻重 白水封闭易较难 抄纸用水量少多 废水处理容易且量少较难且量大 总的来说，造纸工业由酸性造纸向中/碱性造纸的转变，即由酸性施胶向中/碱性施胶的转变，已经成为不可逆转的趋势，这是国际造纸技术的必然发展趋势。 1 松香类中性施胶剂。 1.1阴离子乳液松香胶的中性施胶 - 1 -

关于阴离子松香胶乳用于中性施胶的研究很多。从80年的聚合氯化铝-阴离子分散松香胶中性施胶技术，到90年代初阳离子中性施胶技术，国外的中性施胶技术得到了很大的发展[4]。近年来也有采用松香皂胶与聚胺或某些金属离子配合进行中性施胶研究的报道。阴离子乳液松香胶在中性或偏酸性条件下借助于特殊留着剂，能沉淀于纤维表面。目前国外也有中性施胶松香胶乳，例如日本近代化学工业株式会社推出的中性松香施胶剂R-10系45%白色胶乳，属阴离子型，pH值为5.8，乳胶颗粒尺寸为0.28微米，可用于中性施胶。 图1 阴离子乳液松香胶的制备 阴离子乳液松香胶的施胶机理：在纸浆体系中，添加的阴离子松香胶，与加入的正电性添加物质发生反应，呈现正电性，从而依靠静电引力吸附到纸浆纤维上。吸附作用发生后，分散性的正电性松香粒子较为均匀地分布在纤维表面。进入干燥部，正电性较低的松香粒子的疏水基、亲水基转向定位。通常情况下，松香粒子在干燥部借助于铝离子而实现其固着，完成施胶[6]。 实际应用时，阴离子松香胶乳和上述特殊留着剂是分别添加的，即采用的是双组分体系中性施胶剂。因为如将两者加在一起进行施胶，由于相反离子间的静电引力，会很快产生絮凝物而难于达到预期的效果。目前，这种双组分体系有DRS/PAC、DRS/CPAM、DRS/PAE （阳离子聚酰胺多胺环氧氯丙烷）等。其中，DRS/PAC双组分中性施胶体系十分重要[5]。1.2 阳离子分散松香胶 阳离子分散松香胶是美国Hercule公司于80年代中期推出的松香系施胶剂，称之为第四代松香胶，分散松香胶的阳离子化有两种类型：阳离子分散型和自身阳离子型。 图2 阳离子松香胶的制备 1.2.1阳离子分散型 阳离子分散型松香胶是指通过阳离子乳化剂对松香进行乳化，使松香胶乳表面带有正电荷而得到的阳离子乳液，在这种松香胶的制备过程中，也经常添加助乳化剂、稳定剂等，对 - 2 -

高分子论文综述(聚酰胺)

摘要 聚酰胺6的结构与性能之间存在相互关系，其加工方式多种多样，成型方式也多种多样，其加工工艺有六个方面需要注意。聚酰胺主要采用注塑和挤出。由于聚酞胺具有机械强度高、耐热性、耐磨性和耐油性优异等特点,已广泛应用于国民经济的许多领域。但由于其尚存在吸水性大、干态和低温冲击强度低等缺陷而限制了它在某些方面的应用。为此,国内外广泛开展了PA6的改性研究。 目前增强改性PA6主要研究有玻璃纤维、晶须、碳纳米管和热致液晶高分子材料增强改性聚酰胺6(PA6)的方法，并对其影响因素进行了分析。结果表明：4种增强材料均可提高PA6的力学性能；玻璃纤维是最常用的PA6增强材料，而短切玻纤因其易加工、成本低及良好的力学性能而被广泛应用。 PA6的应用市场广泛，未来PA6的研究方向将围绕低成本和高性能化、功能化不断发展。 关键词：聚酰胺6（PA6）；加工工艺；增强改性；玻璃纤维；晶须；碳纳米管；热致液晶高分子材料；应用；低成本；功能化

目录 摘要 (2) 绪论 (4) 引言 (4) 一、PA6的结构与性能 (4) 二、PA6的加工 (6) 三、PA6的改性研究 (7) （一）改性研究的背景与意义 (7) （二）改性方向 (10) （三）增强改性PA6的研究进展 (11) 四、PA6的应用市场 (18) 五、PA6的发展展望 (21) 参考文献 (22)

绪论 引言 聚酰胺俗称尼龙(Nylon)，英文名称Polyamid eP，它是大分子主链重复单元中含有酰胺基团的高聚物的总称。聚酰胺可由内酸胺开环聚合制得，也可由二元胺与二元酸缩聚等得到的。是美国DuPont 公司最先开发用于纤维的树脂，于1939年实现工业化。20世纪50年代开始开发和生产注塑制品，以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。PA具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围。PA的品种繁多，有PA6、PA66、PAll、PAl2、PA46、PA610、PA612、PAl010等，以及近几年开发的半芳香族尼龙PA6T和特种尼龙等新品种。 而聚酰胺 6 ( PA6) 是由德国 Farben 公司的 P．Schlack 开发，并于 1943 年实现工业化生产的，因其具备优良的耐热性、机械性、耐磨性、耐化学性、易加工等特点，被普遍用于机械设备、化工设备、航空设备、冶金设备等制造业中，成为工程塑料中用量最大的材料。 一、PA6的结构与性能 聚酰胺PA6是部分结晶性聚合物。PA6的结晶密度1.24g/cm3，结晶度约20%一30%，Tg约48℃。聚酰胺分子间通过酰氨基形成氢键，这是其物性优秀的重要因素。PA6化学结构式如图1-1.

二聚酸型聚酰胺热熔胶的应用与改性研究进展

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二聚酸型聚酰胺热熔胶的应用与改性研究进展 作者：祝爱兰， 孙静， 施才财， ZHU Ai-lan， SUN Jing， SHI Cai-cai 作者单位：上海轻工业研究所有限公司研发中心,上海,200031 刊名： 中国胶粘剂 英文刊名：CHINA ADHESIVES 年，卷(期)：2008,17(12) 被引用次数：4次 参考文献(32条) 1.殷锦捷;马海云聚酰胺热熔胶牯剂的应用及发展趋势[期刊论文]-中国胶粘剂 2003(01) 2.高国生改性010聚酰胺树脂合成聚酰胺热熔胶的研究 2004 3.钟明强;徐立新;王先进热熔胶的开发与应用进展[期刊论文]-浙江化工 2000(04) 4.潘耀民二聚酸聚酰胺树脂的合成及其在制鞋工业中的应用 1997(01) 5.曹建平二聚酸聚酰胺包头胶的研制[期刊论文]-中国胶粘剂 1997(05) 6.杜郢改性聚酰胺树脂的合成及其在热熔胶领域的应用[期刊论文]-江苏石油化工学院学报 2002(01) 7.杜郢;蔡华兵;杨恩华废弃PET聚酯/二聚酸聚酰胺共聚物的合成及过程分析[期刊论文]-化工进展 2007(12) 8.金旭东;杨云峰;胡国胜聚酰胺热熔胶性能研究及其应用[期刊论文]-中国胶粘剂 2007(11) 9.牛丽红;王桂香;李春归汽车灯用热熔胶的研究及性能表征[期刊论文]-粘接 2005(01) 10.杨秀云;刘晓秋新型车灯热熔胶的研制[期刊论文]-长春理工大学学报 2007(03) 11.张彰热熔胶在电缆和光缆中的应用[期刊论文]-现代有限传播 1997(02) 12.孟宪铎热熔胶在油气管道接头密封上的应用[期刊论文]-粘接 1999(06) 13.李(足翟)亨;杨燕龙;吴宏聚酰胺与聚脂酰胺热熔胶及其制造方法 2002 14.LEONI R;GRUBER W;ROSSINI A Polyamide resin from dimer/trimer acid and N-alkyl diamine 1988 15.LEONI R;GRUBER W;WICHELHAUS J Adhesive composition comprising thermoplastic polyamide from dimer acid and N-substituted aliphatic diamine 1990 16.LEONI R;GRUBER W;WICHELHAUS J Adhesive composition comprising polyamide from dimer acid and Nalkyl diamine 1989 17.LEONI R;GRUBER W;ROSSINI A Polyamide of dimerized fatty acids and polyether urea diamines and their use as adhesives 1990 18.陈续明;贾兰琴;李瑞霞用于热熔胶的聚酰胺树脂合成组成与性能关系的研究[期刊论文]-中国胶粘剂 2000(01) 19.梁子材;李(足翟)亨;杨燕龙具有聚酰胺或聚酯酰胺结构的热态高强度热熔胶 1999 20.HEUCHER R;WICHELHAUS J;SCHUELLER K Hotmelt adhesive 1996 21.WICHELHAUS J;GRUBER W;ANDRES J Polymeric hotmelt adhesive 1988 22.DOUCET JOS Adhesive composition 1983 23.MATSUBA Y;TERADA N;OSAKO T Hot-melt polyamide adhesive and polyamide resin sheet-shaped molded product 2002 24.张华明;罗顺忠;赵鹏骥耐温保气型热熔胶的研制[期刊论文]-中国胶粘剂 1995(04) 25.张秀斌油气管道接口热收缩带用固定片及热熔胶的研制[期刊论文]-沈阳化工学院学报 2001(03) 26.陈续明;钟华;贾兰琴聚酯酰胺/EEA共混体组成与性能[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2001(06) 27.陈续明;贾兰琴;李瑞霞聚酯酰胺/SIS共混体系的组成与性能[期刊论文]-石油化工 2001(01)

常用化学物质名称缩写

常用化学物质名称缩写

起始字母为 A 英文缩写全称 A/MMA 丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物 AA 丙烯酸 AAS 丙烯酸酯-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物 ABFN 偶氮(二)甲酰胺 ABN 偶氮(二)异丁腈 ABPS 壬基苯氧基丙烷磺酸钠 ABR 聚丙烯酸酯 ABS 苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物 ABVN 偶氮(二)异庚腈 AC 偶氮(二)碳酰胺 ACB 2-氨基-4-氯苯胺 ACNU 嘧啶亚硝脲 ACP 三氧化铝 ACR 丙烯酸脂共聚物 ACS 苯乙烯-丙烯腈-氯化聚乙烯共聚物 ACTA 促皮质素 ADC 偶氮甲酰胺 ADCA 偶氮二甲酰胺 AE 脂肪醇聚氧乙烯醚 AES 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐 AI 酰胺-酰亚胺(聚合物) AK 醇酸树脂 AM 丙烯酰胺 AN 丙烯腈 AN-AE 丙烯腈-丙烯酸酯共聚物 ANM 丙烯腈-丙烯酸酯合成橡胶 AP 多羟基胺基聚醚 APP 无规聚丙烯 AR 丙烯酸酯橡胶 AS 丙烯腈-苯乙烯共聚物 ASA 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物 ATT 靛蓝 AU 聚酯型聚氨酯橡胶 AW 6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉 起始字母为 B 英文缩写全称

BAA 正丁醛苯胺缩合物 BAC 碱式氯化铝 BACN 新型阻燃剂 BAD 双水杨酸双酚A酯 BAL 2，3-巯(基)丙醇 BBP 邻苯二甲酸丁苄酯 BBS N-叔丁基-乙-苯并噻唑次磺酰胺 BC 叶酸 BCD β－环糊精 BCG 苯顺二醇 BCNU 氯化亚硝脲 BD 丁二烯 BE 丙烯酸乳胶外墙涂料 BEE 苯偶姻乙醚 BFRM 硼纤维增强塑料 BG 丁二醇 BGE 反应性稀释剂 BHA 特丁基-4羟基茴香醚 BHT 二丁基羟基甲苯 BL 丁内酯 BLE 丙酮-二苯胺高温缩合物 BLP 粉末涂料流平剂 BMA 甲基丙烯酸丁酯 BMC 团状模塑料 BMU 氨基树脂皮革鞣剂 BN 氮化硼 BNE 新型环氧树脂 BNS β－萘磺酸甲醛低缩合物 BOA 己二酸辛苄酯 BOP 邻苯二甲酰丁辛酯 BLP 粉末涂料流平剂 BMA 甲基丙烯酸丁酯 BMC 团状模塑料 BMU 氨基树脂皮革鞣剂 BN 氮化硼 BNE 新型环氧树脂 BNS β－萘磺酸甲醛低缩合物 BOA 己二酸辛苄酯 BOP 邻苯二甲酰丁辛酯 BPP 过氧化特戊酸特丁酯 BPPD 过氧化二碳酸二苯氧化酯 BPS 4，4’-硫代双(6-特丁基-3-甲基苯酚)

聚酰胺改性研究进展

聚酰胺改性研究进展 摘要:聚酰胺(尼龙,英文缩写为PA)是通用工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广、性能优良的基础树脂。具有很高的机械强度、熔点高、耐磨、耐油、耐热性能优良等优点，广泛应用于汽车、电子电气、机械等领域。但由于聚酰胺的吸水性较大，造成产品尺寸稳定性差，干态或低温下冲击强度低等缺点，也限制了其更广泛的应用。对其进行改性可以得到性能多样的产品,拓宽其应用领域。为此，人们对聚酰胺的改性进行了大量研究。本文对近些年来聚酰胺改性方面的研究进展进行综述。 关键词：PA6 聚酰胺-胺聚酰胺石墨N -甲基吡咯类聚酰胺 1. PA6的增容改性 聚酰胺6（PA6）具有优良的力学性能，并且耐磨性和自润滑性好，易成型加工，是应用极广的工程塑料。但PA6具有吸湿大、尺寸不稳定、成型收缩大的缺点。而聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）具有刚度好、强度高、耐热老化性优异、耐有机溶剂性好、易加工成型等优点，同时也具有冲击韧性差、在高温、高湿环境下易分解等缺点。将两者制成合金，可改善PA6的吸水性和PBT的冲击脆性。陈兴江等人采用固体环氧树脂（EP）反应增容聚酰胺6/聚对苯二甲酸丁二醇酯（PA6/PBT）共混物。结果表明：EP的加入降低了共混物的界面张力，使分散相粒径明显细化；当PA6/PBT=80/20，EP含量为1~1.5份时，共混物的改性效果较好；当PA6用量少于30份或超过70份时，EP的加入可明显提高共混物的冲击性能和拉伸性能；随着EP的加入，共混物的流动性降低。并采用固体环氧树脂（EP）反应增容聚酰胺6/聚对苯二甲酸丁二醇酯（PA6/PBT）共混物。EP的加入降低了共混物的界面张力，使分散相粒径明显细化；当PA6/PBT=80/20，EP含量为1~1.5份时，共混物的改性效果较好；当PA6用量少于30份或超过70份时，EP的加入可明显提高共混物的冲击性能和拉伸性能；随着EP的加入，共混物的流动性降低。 2.OMMT改性PA6制备纳米复合材料 周雪琴等人采用环氧树脂改性MMT ,得到有机化改性的OMMT ,然后通过熔融插层法制备PA6/ OMMT 纳米复合材料,并利用X 射线衍射仪、透射电子显微镜、万能材料试验机等研究了纳米复合材料的形态结构、力学性能及热稳定性结果表明,经环氧树脂改性得到的OMMT 的层间距明显增加,从未改性的1. 22 nm 增加到 5. 13 nm ,并以纳米尺度分散于PA6 基体中;随着OMMT 含量的增加,PA6/ OMMT 复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量增加,热变形温度提高,拉伸强度可达76 MPa ,弯曲模量达到 3.462GPa,热变形温度为134 ℃;PA6/OMMT复合材料失重10%时的温度为422℃,比纯PA6 提高16 ℃,提高了PA6 的热稳定性。 3．改性聚酰胺-胺树枝状高分子 用乙二醇改性王持等人合成了PAMAM-PEG作为基因载体,PAMAM-PEG 细胞毒性能有效降低,但转染率也有所降低,引入少量(10%) PEG 改性的效果更为显著。王持等人以IDPI 为偶联剂,由相对分子量2000 的甲氧端基聚乙二醇

聚酰胺特性

聚酰胺特性 聚酰胺（PA）具有品种多、产量大、应用广泛的特点，是五大工程塑料之一。但是，也由于聚酰胺品种繁多，在应用领域方面有些产品具有相似性，有些又有相当大的差别，需要仔细区分。 聚酰胺（Polyamide）俗称尼龙，是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。 尼龙中的主要品种是PA6和PA66，占绝对主导地位；其次是P A11、P A12、P A610、PA612，另外还有P A10、P A46、P A7、P A9、PA13。新品种有尼龙6I、尼龙9T、特殊尼龙MXD6（阻隔性树脂）等；改性品种包括： 增强尼龙、单体浇铸尼龙（MC尼龙）、反应注射成型（RIM）尼龙、芳香族尼龙、透明尼龙、高抗冲（超韧）尼龙、电镀尼龙、导电尼龙、阻燃尼龙、尼龙与其他聚合物共混物和合金等。 性能指标 尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的尼龙分子量一般为 1.5-3万。尼龙具有很高的机械强度，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性、吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂；电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好等。尼龙与玻璃纤维亲合性十分良

好，因而容易增强。但是尼龙染色性差，不易着色。尼龙的吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降低树脂吸水率，使其能在高温、高湿下工作。其中尼龙66的硬度、刚性最高，但韧性最差。尼龙的燃烧性为UL94V2级，氧指数为24-28。尼龙的分解温度﹥299℃，在449℃-499℃会发生自燃。尼龙的熔体流动性好，故制品壁厚可小到1mm。表1给出了聚酰胺主要品种的技术性能指标。 性能特点与用途 PA6 物性乳白色或微黄色透明到不透明角质状结晶性聚合物；可自由着色，韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温，耐细菌、能慢燃，离火慢熄，有滴落、起泡现象。最高使用温度可达180℃，加抗冲改性剂后会降至160℃；用15%-50%玻纤增强，可提高至199℃，无机填充PA能提高其热变形温度。 加工成型加工性极好： 可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊接、粘接。 PA6是吸水率最高的PA，尺寸稳定性差，并影响电性能（击穿电压）。 应用轴承、齿轮、凸轮、滚子、滑轮、辊轴、螺钉、螺帽、垫片、高压油管、储油容器等。 PA66 物性半透明或不透明的乳白色结晶聚合物，受紫外光照射会发紫白色或蓝白色光，机械强度较高，耐应力开裂性好，是耐磨性最好的PA，自润滑性优良，仅次于聚四氟乙烯和聚甲醛，耐热性也较好，属自熄性材料，化学稳定性好，尤其耐油性极佳，但易溶于苯酚，甲酸等极性溶剂，加碳黑可提高耐候性；吸水性大，因而尺寸稳定性差。 加工成型加工性好，可用于注塑、挤出、吹塑、喷涂、浇铸成型、机械加工、焊接、粘接。 应用与尼龙6基本相同，还可作把手、壳体、支撑架等。

常用化学品的名称对照

常用化学品的名称对照 Prepared on 24 November 2020

常用化学品的名称对照 一、常用化学品英文缩写、中文名称对照英文缩写全称A A/MMA丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物 AA 丙烯酸 AAS 丙烯酸酯-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物 ABFN 偶氮(二)甲酰胺 ABN 偶氮(二)异丁腈 ABPS 壬基苯氧基丙烷磺酸钠 B BAA正丁醛苯胺缩合物 BAC 碱式氯化铝 BACN新型阻燃剂 BAD 双水杨酸双酚A酯 BAL 2，3-巯(基)丙醇 BBP 邻苯二甲酸丁苄酯 BBS N-叔丁基-乙-苯并噻唑次磺酰胺 BC 叶酸 BCD β－环糊精 BCG苯顺二醇 BCNU 氯化亚硝脲 BD 丁二烯 BE 丙烯酸乳胶外墙涂料 BEE 苯偶姻乙醚 BFRM 硼纤维增强塑料 BG 丁二醇 BGE 反应性稀释剂 BHA特丁基-4羟基茴香醚 BHT二丁基羟基甲苯 BL 丁内酯 BLE 丙酮-二苯胺高温缩合物 BLP 粉末涂料流平剂 BMA 甲基丙烯酸丁酯 BMC 团状模塑料 BMU 氨基树脂皮革鞣剂 BN 氮化硼 BNE 新型环氧树脂 BNS β－萘磺酸甲醛低缩合物 BOA 己二酸辛苄酯 BOP 邻苯二甲酰丁辛酯 BOPP 双轴向聚丙烯 BP 苯甲醇 BPA 双酚A BPBG 邻苯二甲酸丁(乙醇酸乙酯)酯 BPF 双酚F BPMC2-仲丁基苯基-N-甲基氨基酸酯 BPO 过氧化苯甲酰 BPP 过氧化特戊酸特丁酯 BPPD 过氧化二碳酸二苯氧化酯 BPS 4，4’-硫代双(6-特丁基-3-甲基苯酚) BPTP 聚对苯二甲酸丁二醇酯 BR 丁二烯橡胶 BRN青红光硫化黑 BROC 二溴(代)甲酚环氧丙基醚

聚酰胺改性

聚酰胺改性 聚酰胺，PA俗称尼龙 (Nylon),由二元酸与二元胺或由氨基酸经缩聚而得 ,是分子链上含有重复酰胺基团-CONH-的树脂总称。在用作纤维时 ,我国称为锦纶。PA最早由美国杜邦公司开发成功 ,后来又开发出注塑级产品。PA具有良好的机械性能、耐热、耐磨损、耐化学性、阻燃性和自润滑性 ,而且易加工、摩擦系数低 ,特别适于玻璃纤维及其他材料增强改性等。 聚酰胺（PA）是工程塑料中历史最悠久、性能较优、产量最大、应用最广泛的品种。适用于汽车、电子电器、机械、运动和休闲、日用消费品等行业。PA品种繁多，有PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA1010、PA612和近几年开发的新品种PA6T，PA9T，特殊尼龙MXD6等，其中PA6和PA66占主导地位，占总量的80％以上。 PA属于结晶型塑料，在相对宽的温度和湿度范围内具有良好的综合性能，如拉伸强度高、耐摩擦、耐化学性(油、脂肪、脂肪族和芳香族烃类)、良好的冲击强度和阻隔性，而在此范围内，也有其不足的方面就是吸湿性大、吸水率高。未改性前，在20℃、65％RH下，PA6吸水率约3.5％，PA66为2.5％左右，PA610为1.5％～2.0％，PA12约为1％；但改性后，PA吸水率非常小，如PA6T、9T在水中饱和吸水率仅为3％；未改性PA在干态和低温下冲击强度低，韧性差，除PA11和PA12外，其余经紫外辐照后性能将大大下降。填充、增强是改性PA最常用的方法，可以提高冲击性能、尺寸稳定性、耐热性、阻燃性， PA可通过填料、增强剂或添加增韧剂、润滑剂、热稳定剂、加工助剂和着色剂来改进和提高性能，或同时使用添加剂和改性剂进行改性。 一、填充增强剂 PA改性中最常用的方法是填充、增强。PA主要的增强剂为： (1)玻纤，PA66，PA6中最多可加50％，PA6，PA10, PA11．PAl2中最高加入量为30％， (2)玻璃微珠PA66、PAl2中可加50％； (3)碳纤维和石墨纤维，PA6中可加20％，PA66，PA11，PAl2中可加40％，碳黑和石墨添加 量一般不超过5％； (4)金属粉末(铝、铁、青铜、锌、铜)，可提高树脂热变形温度和导电性， (5)二氧化硅和硅酸盐，最多可加40％； (6)液晶聚合物(LCP)，最高加人量为30％。 其中最常用的增强剂是玻纤，这是因为PA熔体粘度较低，且玻纤与PA亲合性好，当填加较多的玻纤时，仍能保持在良好的加工粘度范围内，且增强效果。