阳离子醚化改性对淀粉浆料性能的影响

为提高淀粉浆料的浆纱性能,以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMA)为阳离子醚化剂与酸解淀粉反应,制备不同醚化程度的季铵阳离子醚化淀粉。以酸解淀粉为对比样,通过FTIR对季铵阳离子醚化淀粉的结构进行表征,此外还研究它的浆膜、粘附和浆纱性能。实验结果表明,随着取代度的增加,季铵阳离子醚化淀粉浆膜的断裂伸长率和对涤纶、棉纤维的粘附力均呈现逐渐增大的变化趋势,而浆膜断裂强度则呈现逐渐减小的变化趋势;季铵阳离子醚化淀粉能改善淀粉的浆膜性能,有利于提高对涤纶、棉纤维的粘附性能,比酸解淀粉更能提高对13 tex T/C 65/35经纱的浆纱性能。

阳离子醚化剂结晶点的影响因素

阳离子醚化剂在化工领域有较为广泛的使用,可以通过与淀粉、瓜尔胶等物质进行制备后应用在造纸业、化妆品行业、水处理厂等环境中,是一种较为活泼、易溶于水的液态化学制剂。这种制剂的主要合成方法有气相法、水合成法、有机溶液法三种,文章通过有机溶液法进行实验,分析阳离子醚化剂在使用与保存的过程中发生结晶现象的主要影响因素。

3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵的合成进展

3 氯 2 羟丙基 三甲基氯化铵(CHPTMAC)是一种应用广泛的季铵盐型阳离子醚化剂,仅用来制造阳离子淀粉的需求量就非常大。该物质的合成方法有多种,最常见的是在水相中以环氧氯丙烷(ECH)与三甲胺盐酸盐为原料合成CHPTMAC,这一合成路线会产生一些对产品质量影响很大的副产物。为了提高产品的质量,需对其中的副产物和原料组分的含量加以严格控制。该文综述了CHPTMAC的合成进展,着重讨论了在水相中合成的影响因素以及减少产品中杂质含量的方法。参考文献21篇。

气相色谱法分析阳离子醚化剂中残存的环氧氯丙烷和1,3-二氯丙醇

建立了液体阳离子醚化剂中残存的环氧氯丙烷、1,3 二氯丙醇的气相色谱分析法。用苯甲酸甲酯萃取样品,对两组分都有很高的萃取率。选用HP 530m毛细管柱,一次进样能同时测定两组分,两组分达到完全分离,且均在萃取剂前出峰,因而减少了峰扩散,提高了检测灵敏度。检测的线性范围:环氧氯丙烷5～590mg/kg,1,3 二氯丙醇21～480mg/kg;检测限:环氧氯丙烷1 2mg/kg,1,3 二氯丙醇2 2mg/kg;回收率:环氧氯丙烷95 93%～103 42%,相对标准偏差(RSD)2 4%～10 6%;1,3 二氯丙醇98 54%～107 4%,RSD6 6%～11 1%。方法简便易行。

阳离子醚化改性聚乙烯醇干强剂的合成及应用

以聚乙烯醇(PVA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酰胺(AM)为基础单体,甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为功能单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子功能单体,2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTMAC)为阳离子醚化剂,采用无皂乳液聚合法合成了阳离子醚化改性聚乙烯醇干强剂乳液;通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)分别对干强剂乳液颗粒形态和纸张纤维形态进行表征和检测。结果表明,当HPMA用量为1.5%(对单体总质量而言,下同)时,干强剂乳液Zeta电位最大,体系较稳定;当GTMAC用量为1.5%时,纸张抗张强度的增幅为24.7%,耐折度的增幅为157%;当HPMA用量为1.5%～2.0%时,纸张的抗张强度和耐折度均较高。

液体阳离子醚化剂合成工艺的优化

阳离子醚化剂（CHPTMAC）是淀粉等天然高分子进行阳离子改性的重要单体。阳离子醚化剂产品溶液中副产物对下游产品性能有不同程度的影响。考察了双季铵盐对产品性能的影响。结果表明，当n（环氧氯丙烷）：n（三甲胺）=1．05，pH值为8．5，分段进行反应，10～15℃反应1h，35～40℃反应2h时，反应收率可超过97％，并最大程度地降低了双季铵盐等副产物的生成。合成得到的产品粗溶液采用真空恒沸载汽蒸馏的方法进行精制，精制后的产品中w（CHPTMAC）=69％，w（环氧氯丙烷）≤0．0005％，w（二氯丙醇）≤0．0015％，w（双季铵盐）〈1％。

用于木材的水性纳米复合导电涂料的制备与性能研究

选用阳离子醚化淀粉为基体,导电炭黑为导电填料,水为分散介质,采用机械共混的方法制备了水性纳米复合导电涂料,通过SEM表征了其微观结构,TG分析了其热稳定性,并研究了水性纳米复合导电涂料制备过程中不同因素对涂料涂覆性能、黏度、导电性能的影响。结果表明:制备过程中乳化时间越短、淀粉含量越大、NaOH含量越少,所得纳米复合导电涂料的黏度越大;所制备的水性纳米复合导电涂料具有良好的导电性,导电炭黑颗粒聚集体均匀地分散在阳离子醚化淀粉基体中,且随着导电炭黑含量的增加,涂层的表面方阻减小;导电涂料的热稳定性好,使用导电涂料的木板粉末喷涂效果良好,固化后表面均匀平整光滑,无明显缺陷。

木薯阳离子淀粉的合成及其对脱墨浆增强和助留的效果

介绍合成木薯阳离子淀粉的影响因素,确定出合成阳离子淀粉的最佳工艺条件,表明木薯阳离子淀粉合成最佳条件是:阳离子醚化剂是淀粉用量的5%,反应温度50℃,反应时间6h;对取代度为0.03的木薯阳离子淀粉在脱墨浆中当用量为绝干浆料的0.8%时,浆料留着率和成纸强度的效果都是最好的。

阳离子醚化淀粉改性脲醛树脂胶黏剂的研究

在脲醛树脂的合成过程中,分别添加木薯淀粉、阳离子醚化淀粉和α-淀粉酶改性木薯淀粉,通过实验确定了脲醛树脂胶黏剂性能最优时的淀粉品种,并考察了不同添加时段与淀粉的不同添加量对树脂中游离甲醛含量的影响。结果表明,在反应后期添加6%的阳离子醚化淀粉,改性合成的脲醛树脂胶黏剂,其固化时间为45.6s,固含量为57.16%,黏度为135.96 mPa·s,游离甲醛含量为0.19%,符合GB/T 14732-2006标准,且游离甲醛的含量最低,效果最佳。

阳离子醚化剂/BTCA无甲醛免烫整理工艺研究

棉织物先浸轧阳离子醚化剂CHTAC,再用BTCA整理,整理液中不需加入三乙醇胺和聚乙烯添加剂,整理后织物的折皱回复角可达270,°纬向断裂强力保留率为70.3%,比单独使用BTCA整理(59.4%)效果有显著提高.

超声辅助合成阳离子醚化剂2,4-二(二甲氨基)-6-氯-[1,3,5]-三嗪

用三聚氯氰和二甲胺为原料,借助超声辅助合成了一种阳离子醚化剂2,4-二(二甲氨基)-6-氯-[1,3,5]-三嗪(BDAT)。考察了超声辐射时间、反应温度、pH、投料比和超声功率对产物产率的影响。结果表明,超声辅助可以使固-液非均相反应在水溶液中顺利进行,在最佳合成条件下目标产物产率可达94%。通过核磁共振波谱、质谱、红外光谱对产物结构进行了确证。

阳离子醚化剂CHPTMAC的综合分析

对阳离子醚化剂CHPTMAC的主产物和副产物建立了分析方法。主产物采用酸碱滴定法进行测定 ;产品中残留的环氧氯丙烷和 1,3 二氯丙醇首先用减压蒸馏的方法和主产物分离 ,然后采用气相色谱内标法测定 ;产品中残留副产物双季铵化合物采用液相色谱法进行测定。

羟丙酯改性阳离子醚化聚乙烯醇增干强剂的合成

以甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为功能单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子功能单体,2,3—环氧丙基三甲基氯化铵(GTMAC)为阳离子醚化剂,无皂乳液聚合法合成乳液增干强剂。通过FTIR及TEM对聚合物的结构及乳液粒子形态进行表征,探讨阳离子醚化剂的添加对乳液颗粒粒径的影响;去离子水的用量对乳液黏度的影响;引发剂的种类和用量对单体转化率的影响;及乳液添加量对纸张各项物理性能的影响。结果表明,加入阳离子醚化剂可使乳液粒径显著减小;水的质量分数为83.5%～84%时乳液的黏度较适宜;引发剂的用量达到0.3%,单体转化率最高;乳液添加量为1.2%,干抗张强度明显提高,其增加幅度为17.3%。

高取代度阳离子淀粉的制备与应用

通过干法制备高取代度阳离子淀粉 ,原料是玉米淀粉和土豆淀粉。用甲醇把淀粉润湿后加入三口烧瓶 ,再加入适量的醚化剂。用w =40 %的NaOH溶液调pH值为 8～ 9。温度控制在 60～ 70℃ ,连续加热搅拌 4h。反应后的产物经过抽滤后自然干燥得粉状产品。通过化学分析 ,证明所得产品为高取代度阳离子淀粉 ,并对增干强性能进行了检测。阳离子玉米淀粉和阳离子土豆淀粉都能比较明显地提高纸张的干强度 ,当用量为w =1 %时 ,增干强度分别提高2 1 .0 %和 1 8.4%。

3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵中环氧氯丙烷的测定

３－氯－２－羟丙基三甲基氯化铵是造纸工业中的重要助剂，主要作为醚化剂用于阳离子淀粉的生产。本文用二硫化碳作萃取剂，直接萃取，用气相色谱法测定，方法简单，准确性好。

阳离子醚化剂CHPTMAC的催化合成研究

以环氧氯丙烷和三甲胺为主要原科在水相条件下合成阳离子醚化剂CHPTMAC是一种经济实用的工艺路线。合成过程中的副产物对产品的应用性能影响明显,采用不同的催化剂可以降低副产物在产品中的含量,添加经过处理之后的金属氧化物可降低副产物的生成量,降低了产品纯化的难度,节约了后处理成本。

高取代度阳离子淀粉在造纸工业中的应用

通过半干法制备高取代度阳离子淀粉。将玉米原淀粉和适量的碱催化剂在三口烧瓶中混合均匀后 ,再加入 3-氯 - 2 -羟丙基三甲基氯化铵阳离子醚化剂 ,在温度为 6 0～ 70℃时 ,反应 4h ,再用乙醇溶液浸泡、过滤、洗涤、真空干燥 ,制得的高取代度阳离子淀粉具有显著的助留助滤效果 。

影响阳离子醚化剂结晶点的工艺条件研究

介绍了采用氯甲基环氧丙烷和三甲胺盐酸盐水相合成阳离子醚化剂(CHPTA)的工艺。考察了升温反应时间、反应温度、原料配比对产品结晶点的影响。结果表明:在低温(10±1℃)滴加氯甲基环氧丙烷,25℃反应2 h,35℃反应3 h;原料配比n(三甲胺盐酸盐)∶n(氯甲基环氧丙烷)=0.95∶1.00的条件下合成的产品结晶点可达到-18℃以下。

疏水两性黄原胶的制备及流变性能评价

为提高黄原胶的基本性能并拓宽其在石油开采领域的应用,采用环氧氯丙烷和十六叔胺合成了疏水阳离子醚化试剂(3-氯-2-羟丙基二甲基十六烷基醋酸铵),以此醚化试剂对黄原胶(XG)改性制备了疏水两性黄原胶(HAXG),研究了HAXG溶液的流变性能(表观黏度、触变性、流动曲线、黏弹性能)以及携砂性能、减阻性能、耐温耐剪切性能。结果表明,改性后HAXG溶液的表观黏度显著增强,0.4%HAXG溶液黏度(172.38 m Pa·s)是0.4%XG溶液黏度(42.54 m Pa·s)的4.05倍。XG和HAXG溶液具有假塑性流体的剪切变稀特性,其流动曲线均可用Cross模型进行描述。相较于XG,HAXG溶液具有更好的触变性能、黏弹性能和网络结构,从而表现出更加优良的携砂性能和耐温耐剪切性能。HAXG溶液的减阻性能好于XG,0.12%XG和HAXG溶液在光滑管中的最大减阻率分别为57.80%和65.01%。HAXG可作为减阻剂用于滑溜水压裂液。

气相色谱法测定阳离子醚化剂中的残余环氧氯丙烷含量

本文阐述了先用溶剂二硫化碳萃取阳离子醚化剂中的残余环氧氯丙烷，再用气相色谱法测定其含量的方法。