STUDY ON WET STRENGTH PERFORMANCE OF KENAF MULCH

Optimum applied technical conditions of wet strength agent for kenaf mulch were studied in this article. Breaking length, wet-dry strength ratio, tear index and burst index of kenaf mulch were measured and optimum wet strength agent was selected. The aim is to make mulch have properties of heat preservation, humidity preservation, growth prompting, biodegradation and maximum wet strength and to improve impact resistance of mulch to rainwater so as to assure growth of plant and replace plastic film.

干湿循环作用下融雪剂对玻璃纤维水泥土力学性能影响的试验研究

为研究在干湿循环作用下不同种类融雪剂对玻璃纤维水泥土力学性能的影响,制备浓度为0.2mol/L的醋酸钾、氯化镁和硫酸钠溶液作为融雪剂溶液,将养护后的无纤维水泥土和有纤维水泥土试块在不同种类的融雪剂溶液中浸泡3d,然后将试块取出放入烘干箱内分别进行8~10次干湿循环。进而分析融雪剂类型、干湿循环次数对试块表面破坏状态、强度和质量等的影响。试验结果表明:经过10次干湿循环后,醋酸钾融雪剂溶液对试块质量和强度的影响程度小于氯化镁溶液和硫酸钠溶液,说明醋酸钾融雪剂对水泥土侵蚀作用较小;试块表面裂纹随着干湿循环次数的增加逐渐增多加深,在经历相同干湿循环次数后,有纤维水泥土试块的裂纹发展程度、质量损失率和强度损失率均低于无纤维水泥土试块,说明通过添加玻璃纤维可有效提高水泥土抗干湿循环和融雪剂侵蚀的能力。

造纸用湿强剂的研究进展

本文概述了造纸用湿强剂的技术现状和研究进展。根据工业化程度及应用情况将纸张湿强剂分为工业化湿强剂、其他湿强剂及增湿强体系;其中着重讨论了聚乙烯亚胺树脂(PEI)、脲醛树脂(UF)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)、聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(PAE)和双醛淀粉(DAS)等工业化湿强剂的合成、应用及优缺点;介绍了聚羧酸、壳聚糖、海藻酸钠类湿强剂及多元增湿强体系在造纸湿部领域的研究现状;并对造纸用湿强剂的未来发展趋势进行了展望。

PAE湿强剂中氯丙醇含量对纸张水提取液中氯丙醇含量的影响

为检测PAE湿强剂中氯丙醇的含量,本研究建立了气相色谱-质谱联用法(GC-MS),检测PAE湿强剂中1,3-二氯-2-丙醇(1,3-DCP)与3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)的含量,并进行了方法学验证,同时探究了PAE湿强剂中氯丙醇含量与纸张水提取液中氯丙醇含量之间的关系。本研究对4批次某款湿强剂进行检测,发现随着湿强剂制造工艺的改进,1,3-DCP与3-MCPD的含量均有明显的下降。调整湿强剂和助留剂的添加量,抄造不同批次的纸张,同时测定纸张水提取液中的氯丙醇含量与纸张的抗张强度。结果显示,纸张水提取液中的氯丙醇含量与湿强剂中氯丙醇含量呈正相关关系,与湿强剂添加量成正比;在助留剂实际添加量超过厂家推荐添加量的情况下,纸张水提取液中的氯丙醇含量与助留剂添加量无明显关系,但会导致纸张湿、干抗张指数下降。

低有机氯环保型湿强剂的制备及应用

首先以己二酸、二乙烯三胺为原料加入自研催化剂A合成聚酰胺聚胺(PAE)中间体,在紫外光照射条件下加入环氧氯丙烷进行环氧化反应合成低氯聚酰胺聚胺环氧氯丙烷树脂。GC-MS结果表明,制备的湿强剂有机氯含量为0.35%、0.11%、0.083%,说明催化剂A能有效降低PAE树脂中有机氯含量。所制备的湿强剂具有优良的湿强效果和超过三个月储存稳定性。在不改变湿强剂用量情况下,纸张的耐破指数和干抗张强度分别提高了7.67%和16.67%。

玄武岩纤维浸润剂的制备及性能研究

通过自制缠绕型玄武岩纤维浸润剂CRJR,对其进行了离心稳定性、表面张力、固含量测试与表征;并通过坩埚型玄武岩拉丝机,实验自制了玄武岩纤维CRJR-BF。对比分析了3种市售玄武岩纤维BCR-13-G、BR-13、BCR-13-BF与自制玄武岩纤维的表面形貌、纤维线密度、表面能、丝束拉伸强度等性能。结果表明:自制纤维在表面能、纤维抗拉强度方面与市售纤维相差不大,部分指标优于市售纤维。

AKD在液体包装原纸中的应用研究

本文对AKD在液体包装原纸中的应用进行了初步探究,结果表明:加入AKD会明显降低纸张的边渗透,但对浆料的滤水和成纸的内结合强度有负面影响。浆料的pH为7.0,碱度为200 mg/L时,AKD的施胶效果最好。湿强剂和AKD配合使用有利于成纸的施胶效果,还会提高成纸的强度指标。加入硅溶胶可以提高AKD留着率,有利于AKD施胶。

无氯环保型纸张增湿强剂的制备及应用性能

以己二酸(AA)、二乙烯三胺(DETA)为原料,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为功能性单体,采用分子量调节剂和活性基团保护剂,通过水溶液共聚法制备了一种自交联酰胺共聚物(G-PPC),将其用作纸张增湿强剂,进行浆内添加后得到G-PPC增强纸张。利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、Zeta电位和溶液粒径测试对G-PPC的结构及其在纸浆纤维中的应用性能进行表征分析,探讨了DETA和GMA单体用量对纸张增湿强效果的影响。结果表明:当AA、DETA、GMA物质的量比为1.0∶1.1∶1.0时可制得性能优越的酰胺共聚物G-PPC,此时G-PPC溶液的平均粒径为162.7 nm;当G-PPC的浆内添加量为绝干纤维质量的0.8%时,浆内Zeta电位为+3.0 mV,纸张干、湿抗张指数分别为26.40和6.97 N·m/g。与原纸相比,纸张干、湿抗张指数分别提高了26.86%和332.92%,纸张增湿强效果显著;与商用增湿强剂聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)相比,纸张干、湿抗张指数分别提高了5.41%和48.61%。研究表明G-PPC对纸张具有良好的增湿强效果,是一种无氯环保型纸张增湿强剂。

干湿循环与固化剂耦合影响下的黄土强度与持水供水特性研究

文章通过对不同干湿循环次数、固化剂掺量条件下的固化黄土进行直剪、离心试验,测量了固化黄土的抗剪强度指标及持水性指标,基于试验数据分析了抗剪强度指标、持水性、供水能力同干湿循环次数与固化剂掺量间的关系。分析表明:(1)黄土的抗剪强度指标随着固化剂掺量的增加不断增大,随着干湿循环次数的增加不断减小;(2)随着固化剂的掺量增加,重塑黄土的持水能力逐渐降低,随着干湿循环次数增加,持水能力逐渐增强;(3)干湿循环会提高黄土的供水能力,固化剂的加入会降低黄土的供水能力;(4)文中试验所用固化剂固化黄土的最经济掺量为0.1%,超过该掺量后,单位固化剂掺量对黄土的加固效果减弱。

顶空固相微萃取⁃气相色谱质谱快速测定聚酰胺环氧氯丙烷湿强剂中氯丙醇含量

建立了快速测定聚酰胺环氧氯丙烷(PAE)湿强剂中1,3-二氯-2-丙醇和3-氯-1,2-丙二醇的顶空固相微萃取-气相色谱质谱方法。采用二乙烯基苯/碳宽范围/聚二甲基硅氧烷(DVB-CWR-PDMS)萃取头,取样量2 mL、萃取温度60℃、萃取时间30 min、加热器转速300 r/min、解析时间2 min、NaCl加入量1.2 g,对湿强剂氯丙醇进行萃取,经DB-WAX色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25μm)分离后,质谱选择离子监测模式检测,外标法定量。PAE湿强剂中1,3-二氯-2-丙醇和3-氯-1,2-丙二醇线性范围分别为0.01~0.1 mg/L和1.0~10 mg/L、相关系数均大于0.999、加标回收率范围分别为95%~110%和96%~113%、检出限分别为0.0001 mg/L和0.1 mg/L。该方法简单、准确、检出限低、无需使用衍生剂,大幅缩短前处理时间和成本,适用于PAE湿强剂样品中氯丙醇的快速测定。

纸张复合型湿强剂合成制备与增强机理研究

为制备一种环保性好、纸张湿强度提升明显的复合型湿强剂,对传统的纸张湿强剂如脲醛树脂等的性能缺陷进行分析,以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵等对聚乙烯亚胺进行改性,制备了一种自交联季铵化聚乙烯亚胺纸张复合型湿强剂,认为这种纸张湿强剂具有环保性强、开发成本低等优势,较一般传统纸张湿强剂而言具有一定优势。

乙二醛/尿素树脂的合成及在造纸上的应用

尿醛树脂是一种传统的纸张施胶剂，由于其廉价，而且施强效果明显，因此一直被广泛的应用。但它在生产和使用过程中容易释放出游离甲醛，带来极大的健康危害。该文研究了以乙二醛部分或全部替代甲醛合成脲醛树脂的合成条件以及产物对纸张产生的湿增强效果，并通过光谱分析初步探讨了乙二醛、甲醛。

羧甲基两性淀粉的合成及其在造纸中的应用

研究了以木薯淀粉为原料,用湿法工艺在50%乙醇水溶液介质中以NaOH为催化剂,与氯乙酸钠、3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMA)反应一步合成低取代度羧甲基两性淀粉。并通过单因素实验讨论了NaOH用量、氯乙酸钠用量、3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵用量、反应温度和反应时间等对合成反应的影响。结果表明:氢氧化钠用量与氯乙酸钠、阳离子醚化剂总量摩尔比为2.22,反应温度40℃,反应时间4 h,氯乙酸钠用量为2.5%,阳离子醚化剂用量为3.5%,合成样品阳离子取代度为0.028,阴离子取代度为0.011,在造纸应用实验中增强效果显著。

杨木乙醇木素型造纸湿强剂的合成及应用

用羟甲基化杨木乙醇木素与PAE树脂进行接枝共聚,制备木素型造纸湿强剂。通过正交试验确定了羟甲基化木素的用量、pH值、反应温度、反应时间等工艺条件对改性反应的影响程度。研究结果表明,当羟甲基化木素质量分数为40%、pH值为8.5、反应温度为45℃、反应时间为3 h时,添加该改性物纸页的湿抗张强度保留率为33.67%,湿耐破度保留率为46.09%,与PAE添加效果相近,满足纸页湿强度的要求。通过红外光谱验证羟甲基化木素与PAE树脂经反应发生了交联,PAE以醚键和苯基酰胺结构连接到木素大分子上。

固化黄土的干湿循环特性研究

抗干湿循环能力是检验固化土耐久性能的重要指标，研究固化黄土的干湿循环特性具有较重要的意义。本文利用高分子材料SH固化剂对黄土进行固化改良，就固化黄土抗压和抗剪强度受干湿循环变化的影响开展室内模拟试验研究。试验结果表明：SH固化黄土试样经过干湿循环后，强度整体下降，但是仍远高于素黄土强度。随干湿循环次数的增大，抗压强度呈指数衰减，SH掺量增大，循环后的强度损失减小，质量损失率非常小，完整性良好。抗剪强度随干湿循环次数的增大而减小，干湿循环对SH固化黄土的黏聚力影响明显。不同掺量的SH固化黄土试件经3次干湿循环黏聚力下降，第4次循环后略有增大再下降，经多次循环下降平缓。经3～4次干湿循环的固化黄土试件的内摩擦角均有不同程度的降低，随后基本趋于稳定。由于增湿与脱湿过程中水分质量的变化，试样的质量和体积呈波状起伏变化。对掺量为10％的固化黄土应力应变关系分析得出其应变具有硬化特征。大于10％的SH固化黄土干湿循环之后仍然保持较高和较稳定的强度，能抵抗15次干湿循环，进一步说明了SH固化黄土的水稳性良好。SH固化剂在运用于黄土抗干湿循环方面具有明显的作用，因而具有较广阔的应用前景。

壳聚糖用作红麻全秆地膜湿强剂的研究

通过内添加和表面施胶两种方法对红麻全秆地膜的湿强性能进行了实际应用研究。通过正交实验分析表明 ,壳聚糖内添加的最佳条件为 :壳聚糖用量为 1 5 % ,羧甲基纤维素用量 0 1 % ,水溶性PVA用量 1 % ,系统pH值为 7 0 ,抄片温度 2 0℃ ,此时干裂断长为 7 1km ,湿裂断长为 0 67km ,湿强度 (W/D)达到 9 44%。而利用表面施胶方法制成的红麻地膜的干、湿裂断长都有了很大的提高 ,而且在添加少量的无甲醛抗水剂的条件下 ,湿强度可接近 2 5 % ,完全满足地膜的湿强性能要求。

PPE树脂的应用研究

本文在实验室条件下研究了湿强剂PPE树脂在麦草浆中的应用。主要探讨了这类树脂对纸张某些性能的改善、助滤/助留功能以及它与某些其它湿部添加剂的增效效应。并就如何发挥树脂的最佳效能作了较为系统的讨论。

造纸湿强剂的进展

论述了造纸湿强剂的种类、作用机理和发展过程,并介绍了两种新型湿强剂。

封闭聚氨酯改性PAE纸张增湿强剂的研究

以咪唑为封闭剂制备出封闭聚氨酯(BPU),用BPU代替部分环氧氯丙烷(ECH)与聚酰胺多胺反应得到改性PAE纸张增湿强剂(MPAE)。研究了BPU封闭率、ECH添加量、助留剂及抄造系统pH值等因素对纸张性能的影响。结果表明,异氰酸酯基团比PAE分子中活性基团对提高纸张湿强性能更有效;w(ECH)为25.71%时,纸张湿抗张指数和湿强度保留率分别达到7.08 N.m/g和33.6%;助留剂CPAM可间接提高MPAE的留着率;抄造系统的中(弱)碱性有利于发挥增湿强剂的应用性能。

柔软型湿强剂的合成及应用

叙述了二乙醇胺改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)湿强树脂的合成,分别讨论了中间体合成的影响因素和第二步反应的影响因素,并确定了湿强剂较佳的合成条件及应用条件,明显降低了产品有机氯的含量。研究表明,二乙醇胺改性PAE树脂湿强剂较佳的合成条件:n(DEA)/{n(DEA)+n(DETA)}=0.2,第二步反应温度为60℃,第二步反应时间60min,n(EPI)/n(Intermediate)为0.75;湿强剂浆料中最佳添加量为1.5%,此时纸张湿强度达35%,柔软度达0.687mN。