1. 研究目的与意义
二十世纪七十年代以来,国际造纸工业向高速化、连续化、大型化发展过程中,原料、能源和环境的问题日益突出。森林资源的匮乏以及人们环保意识的不断提高,使得二次纤维的使用量在逐年增高,加上现在普遍采用的白水系统的封闭循环造成了浆料纤维质量的下降,留着率的降低。因此开发新型高效的化学助剂具有非常重大的意义。
聚丙烯酰胺因具有很强的水溶性,较好的增强和助留助滤作用,较好的絮凝作用,使用方便以及对环境友好的优点,在造纸工业中的应用越来越广泛。由于聚丙烯酰胺在使用时要与造纸机的系统环境相适应,所以ph值适应范围宽,助留助滤和增强性能好的两性聚丙烯酰胺越来越受研究者和企业的关注。
综合文献报道,由于国内的聚丙烯酰胺的生产条件和生产技术相对落后,生产处的产品的性能和质量较差,生产成本和能源消耗高,环境污染重,所以我国每年都会从国外进口大量的聚丙烯酰胺,因此研究高效,节能,环保的两性聚丙烯酰胺的生产工艺具有重要的现实意义。
2. 国内外研究现状分析
20世纪90年代以来,国外对两性聚丙烯酰胺的研究和开发趋于活跃,美国、日本开发的两
性离子型聚丙烯酰胺[2~7]在技术和经济上已具有工业价值。我国对聚丙烯酰胺的研究和生产始于20世纪60年代,先后开发了水解聚丙烯酰胺、水溶状阳离子聚丙烯酰胺、粉状阳离子聚丙烯酰胺以及淀粉改性的阳离子聚丙烯酰胺等品种。但对两性聚丙烯酰胺的研究和开发较少。近年来有关两性聚电解质性质和应用的研究引起了世界学者的关注,两性聚丙烯酰胺已广泛应用于水处理剂、造纸和新型油田高分子化学剂等领域。因此,开发和生产高性能的两性聚丙烯酰胺具有十分重要的意义。
3. 研究的基本内容与计划
本课题从当今制浆造纸工业的现状和发展方向分析,指出两性聚丙烯酰胺作为造纸助剂的重要性,介绍了两性聚丙烯酰胺的分类、合成路线、合成方法以及其造纸性能,包括两性聚丙烯酰胺作为增强剂、助留助滤剂、以及辅助施胶的作用,并对其发展方向做出了展望。
研究计划:1.查阅相关文献资料,了解两型聚丙烯酰胺的国内外研究现状。
2.在实验室自制两性聚丙烯酰胺。
4. 研究创新点
1.对传统的溶液聚合法合成两性聚丙烯酰胺的工艺进行改造,制造出分子量分布较宽、溶解性好的两性聚丙烯酰胺,并用于抄纸实验。
2.通过实验分析了两性聚丙烯酰胺的添加顺序、用量、分子量等因素对最终纸页性能的影响,探索了最佳的添加和应用方案。
