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白泥纤维表面改性及其对纸张性能影响的研究

白泥纤维表面改性及其对纸张性能影响的研究

白泥纤维表面改性及其对纸张性能影响的研究

引言:

纸张作为一种重要的信息传递媒介,在现代社会发挥着不可替代的作用。为了提高纸张的性能,许多研究者致力于开发新的技术和方法。本文将关注于白泥纤维表面改性,并探讨改性对纸张性能的影响。

一、白泥纤维的特性

白泥纤维是一种常用于纸张生产的填料。它由高岭土经过磨矿、粉碎和分级处理而得。白泥纤维具有较大的比表面积和孔隙结构,这使其在纸张中起到填充和增强的作用。同时,白泥纤维中富含有机物质,使其具有一定的粘接性。

二、白泥纤维表面改性技术

为了提高白泥纤维的性能,研究者们进行了许多表面改性的实验。其中最常见的方法包括化学改性和物理改性。化学改性主要是通过表面处理剂来改变白泥纤维的表面性质,如增加其亲水性和改善其分散性。物理改性则是通过超声波或高压等手段,对白泥纤维进行机械处理,改变其表面形貌和结构。

三、白泥纤维表面改性的影响因素

白泥纤维表面改性的效果受到许多因素的影响。首先是表面处理剂的种类和用量。不同的表面处理剂具有不同的化学成分和功能,其适用范围和改性效果也会有所不同。其次是改性温度和时间。适当的改性温度和时间可以促进表面处理剂与白泥纤维的反应,改善改性效果。最后是表面改性前后的纤维形貌和结构。表面改性会对白泥纤维的形貌和结构产生一定的影响,进而影响纸张的性能。

四、表面改性对纸张性能的影响

表面改性对纸张性能有着重要的影响。首先是纸张的物理性能。一些改性剂能够填充白泥纤维表面的微孔,增加纸张的密度和光泽度。其次是纸张的机械性能。适当的表面改性能够提高纸张的强度和耐久性,减少纸张的断裂和变形。最后是纸张的化学性能。一些表面处理剂在改性过程中会与纸张中的其他成分发生反应,产生化学变化,改善纸张的化学稳定性和耐久性。

五、白泥纤维表面改性的应用前景

随着纸张行业的不断发展和技术进步,白泥纤维表面改性的应用前景十分广阔。通过合理的改性技术,可以进一步提高纸张的性能,满足不同领域和应用对纸张性能的需求。同时,白泥纤维表面改性还可以促进纸张行业的可持续发展,降低资源消耗和环境污染。

结论:

白泥纤维表面改性是一个具有广泛研究价值和应用前景的课题。通过合适的表面处理剂和改性条件,可以提高白泥纤维的性能,并有效改善纸张的物理、机械和化学性能。进一步研究和开发相关技术,将有助于提升纸张的品质,推动纸张行业的发展

通过表面改性可以改善白泥纤维的形貌和结构,从而影响纸张的性能。表面改性对纸张的物理性能、机械性能和化学性能有重要的影响。合适的改性技术可以增加纸张的密度和光泽度,提高纸张的强度和耐久性,改善纸张的化学稳定性和耐久性。白泥纤维表面改性的应用前景十分广阔,可以满足不同领域和应用对纸张性能的需求,同时也有利于促进纸张行业的可持续发展。通过进一步研究和开发相关技术,可以提升纸张的品质,推动纸张行业的发展

木质纤维素水相塑化改性研究

木质纤维素水相塑化改性研究 木质纤维素是自然界含量最为丰富的可再生资源,具有良好的力学性能。以木质纤维素为原料制备环境友好复合材料是重要的研究发展方向。由于组分中纤维素具有较高结晶度,且熔融温度高于降解温度,使得木质纤维素难以像塑料一样成型加工。通过传统的酯化、醚化等化学改性可以实现木质纤维素的塑化改性。 但是这些方法大量使用有机溶剂、污染环境,而且多数改性以后失去了木质纤维素本身优良的性能。本论文提出将木质纤维素预处理与氧化/接枝改性相结合的两步改性方法,预处理产物以水为反应介质对其进行塑化改性。本文采用酸处理(DA)、碱处理(DB)、水热处理(HW)、有机溶剂处理(OR)、亚氯酸钠溶液漂白处理(SCB)、连续螺杆挤出蒸汽爆破(SESE)等不同方法分别对桉木纤维和剑麻纤维进行预处理,探讨不同预处理方法对后续塑化改性反应的辅助作用。结果表明不同预处理方式对桉木纤维和剑麻纤维两种木质纤维作用效果有较大差别。 碱处理、有机溶剂处理和亚氯酸钠漂白处理能够去除部分木质素、半纤维素等组分,在一定程度上破坏物料原始组织结构。相比其它预处理方法,SESE处理能够更有效地剥离胞间层,破坏木质纤维素内部结构。桉木纤维和剑麻纤维经过SESE处理后纤维尺寸减小到数十个微米,比表面积明显增加,纤维素反应可及性得到提高;并且SESE预处理植物资源利用率高,纤维预处理后得率高于95%,而且不需要使用化学试剂。通过高碘酸钠-硼氢化钠氧化还原体系对桉木纤维和剑麻纤维不同的预处理产物进行水相氧化塑化改性。 结果表明,纤维素无定形区的葡萄糖基单元在氧化过程中会发生开环反应生成线型含醚键主链结构,可成型加工性得到提高。碱处理和有机溶剂处理后均可以提高桉木纤维和剑麻纤维氧化程度;SESE处理桉木纤维和剑麻纤维氧化改性 后纤维表面被无定形物质包覆程度高,且热稳定性明显优于其它预处理方法。本文还对氧化纤维素接枝不同聚合物改性剂进行研究,探讨改性剂物性对产物性能的影响。利用铈离子引发自由基聚合对SESE预处理后的桉木纤维和剑麻纤维分别进行表面接枝改性,研究了甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)等不同丙烯酸类单体接枝对木质纤维素结构性能的影响。 结果表明,分子量较低、反应活性较高的MMA和GMA单体改性木质纤维素接枝率较高,纤维表面被接枝物完全包覆;组分中纤维素含量较高、反应可及性较大

芳纶纤维表面改性研究

芳纶纤维表面改性研究 芳纶纤维是一种高性能合成纤维,具有优异的热稳定性、阻燃性、力 学性能和耐化学性能。然而,芳纶纤维的表面性质对其应用性能起着重要 作用。因此,进行芳纶纤维表面改性研究,对其进一步提高应用性能具有 重要意义。 芳纶纤维的表面改性研究可以从两个角度进行:一是通过表面涂覆或 改性剂处理,二是通过化学修饰或活化处理。 首先,表面涂覆或改性剂处理是一种常见的芳纶纤维表面改性方法。 例如,可以利用溶胶-凝胶技术,在芳纶纤维表面形成薄膜。这种方法可 以改善芳纶纤维的亲水性,提高其与其他材料的界面粘结强度,并增强纤 维的摩擦性能。此外,还可以使用改性剂进行表面处理,如硅烷偶联剂和 阻燃剂。这些改性剂可以在芳纶纤维表面形成一层保护膜,提高纤维的耐 热性和阻燃性能。 其次,化学修饰或活化处理也是芳纶纤维表面改性的重要方法之一、 例如,利用等离子体处理可以在芳纶纤维表面引入官能团,改善其与其他 材料的黏附性能。此外,可以使用化学活化剂,如亚硝酸钠和活性氧气体,对芳纶纤维表面进行活化处理,增强其表面活性,提高纤维的亲水性和粘 附性。 需要注意的是,芳纶纤维表面改性研究还需要考虑改性后的纤维性能 稳定性和使用寿命。改性剂和表面处理措施可能会影响芳纶纤维的力学性能、热稳定性和耐化学性能。因此,在进行表面改性研究时,需要综合考 虑改性效果和纤维性能的平衡。

总结起来,芳纶纤维表面改性研究可以通过表面涂覆或改性剂处理,以及化学修饰或活化处理两种方法来实现。这些方法可以改善芳纶纤维的表面性质,提高其应用性能。但需注意改性后的纤维性能稳定性和使用寿命。深入研究芳纶纤维表面改性机理,对于进一步提高芳纶纤维的应用性能具有重要意义。

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

白泥纤维表面改性及其对纸张性能影响的研究

白泥纤维表面改性及其对纸张性能影响的研究 白泥纤维表面改性及其对纸张性能影响的研究 引言: 纸张作为一种重要的信息传递媒介,在现代社会发挥着不可替代的作用。为了提高纸张的性能,许多研究者致力于开发新的技术和方法。本文将关注于白泥纤维表面改性,并探讨改性对纸张性能的影响。 一、白泥纤维的特性 白泥纤维是一种常用于纸张生产的填料。它由高岭土经过磨矿、粉碎和分级处理而得。白泥纤维具有较大的比表面积和孔隙结构,这使其在纸张中起到填充和增强的作用。同时,白泥纤维中富含有机物质,使其具有一定的粘接性。 二、白泥纤维表面改性技术 为了提高白泥纤维的性能,研究者们进行了许多表面改性的实验。其中最常见的方法包括化学改性和物理改性。化学改性主要是通过表面处理剂来改变白泥纤维的表面性质,如增加其亲水性和改善其分散性。物理改性则是通过超声波或高压等手段,对白泥纤维进行机械处理,改变其表面形貌和结构。 三、白泥纤维表面改性的影响因素 白泥纤维表面改性的效果受到许多因素的影响。首先是表面处理剂的种类和用量。不同的表面处理剂具有不同的化学成分和功能,其适用范围和改性效果也会有所不同。其次是改性温度和时间。适当的改性温度和时间可以促进表面处理剂与白泥纤维的反应,改善改性效果。最后是表面改性前后的纤维形貌和结构。表面改性会对白泥纤维的形貌和结构产生一定的影响,进而影响纸张的性能。

四、表面改性对纸张性能的影响 表面改性对纸张性能有着重要的影响。首先是纸张的物理性能。一些改性剂能够填充白泥纤维表面的微孔,增加纸张的密度和光泽度。其次是纸张的机械性能。适当的表面改性能够提高纸张的强度和耐久性,减少纸张的断裂和变形。最后是纸张的化学性能。一些表面处理剂在改性过程中会与纸张中的其他成分发生反应,产生化学变化,改善纸张的化学稳定性和耐久性。 五、白泥纤维表面改性的应用前景 随着纸张行业的不断发展和技术进步,白泥纤维表面改性的应用前景十分广阔。通过合理的改性技术,可以进一步提高纸张的性能,满足不同领域和应用对纸张性能的需求。同时,白泥纤维表面改性还可以促进纸张行业的可持续发展,降低资源消耗和环境污染。 结论: 白泥纤维表面改性是一个具有广泛研究价值和应用前景的课题。通过合适的表面处理剂和改性条件,可以提高白泥纤维的性能,并有效改善纸张的物理、机械和化学性能。进一步研究和开发相关技术,将有助于提升纸张的品质,推动纸张行业的发展 通过表面改性可以改善白泥纤维的形貌和结构,从而影响纸张的性能。表面改性对纸张的物理性能、机械性能和化学性能有重要的影响。合适的改性技术可以增加纸张的密度和光泽度,提高纸张的强度和耐久性,改善纸张的化学稳定性和耐久性。白泥纤维表面改性的应用前景十分广阔,可以满足不同领域和应用对纸张性能的需求,同时也有利于促进纸张行业的可持续发展。通过进一步研究和开发相关技术,可以提升纸张的品质,推动纸张行业的发展

纤维表面改性及其表征手段研究进展

纤维表面改性及其表征手段研究进展 吴明明;孙占英;赵雄燕 【摘要】综述了纤维表面改性的主要途径及发展趋势,着重阐述了物理法、化学法和生物改性法,同时对纤维改性效果的最新表征手段进行了论述及分析.具有能耗低、绿色环保、操作条件简单等优点的生物改性法以及研究开发纤维改性效果的新型表征手段将是今后该领域发展的主要方向. 【期刊名称】《应用化工》 【年(卷),期】2019(048)002 【总页数】4页(P462-465) 【关键词】纤维;表面改性;界面性能;复合材料 【作者】吴明明;孙占英;赵雄燕 【作者单位】河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018;河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018;河北省航空轻质复合材料工程实验室,河北石家庄 050018;河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018;河 北省航空轻质复合材料工程实验室,河北石家庄 050018 【正文语种】中文 【中图分类】TQ340.7 天然纤维作为可再生资源,具有生物降解性、无毒、无磨损、质量轻、成本低、优良的比强度及较好的腐蚀性和耐疲劳性等优点,因而受到广泛关注[1-3]。与此同

时,天然纤维也存在耐吸湿性差且与其它材料粘附性不好等缺点[4]。合成纤维是通过人工合成具有适宜分子量的可溶或可熔性线性聚合物,并经后期纺丝成形及后处理过程形成化学纤维,它具有高强度、高弹性、质量轻、耐化学腐蚀及耐磨性等诸多优点,但其同时也存在许多缺点,如吸水性和透水性差、价格高、不环保以及加工过程中存在的小分子的残留对人体造成伤害等[5-6]。无论是天然纤维还是合成纤维,根据需求均应该在制备工艺中对纤维进行改性处理,以扩充其应用领域。纤维增强复合材料性能主要由两者间界面粘结性决定,不同的纤维、基体间有不同的界面,界面的性质决定纤维性能的好坏。单丝断裂试验是一种用于测定纤维/基质间界面剪切强度的方法,可用于评估复合材料的界面性能[7-9]。 本文主要对纤维改性方法和单丝断裂试验在纤维复合材料界面性能测试中的应用两方面进行了论述,并对纤维材料的改性方法及发展趋势进行了展望。 1 纤维改性方法 纤维改性目的是提高界面相容性,使其在基质中能够更好地分散并被基质树脂充分浸润。其中物理法、化学法和生物改性法是目前主要的改性方法。 1.1 物理法 物理法可以改变纤维表面结构及表面性能(如粗糙度),但不能对纤维的化学结构进行修改,该方法主要改善了纤维与基体间的机械锁和。 1.1.1 蒸汽爆破法 Sui等[10]研究了水态对玉米秸秆蒸汽爆破处理的影响,以提高处理效率。研究发现,在玉米秸秆中主要存在结合水和游离水两种不同流动性的水态,结合水对秸秆预处理有利,而游离水不利,且突出了纤维饱和点对玉米秸秆的蒸汽爆破处理中的最佳水态的重要性。 Brugnago等[11]通过蒸汽爆破法处理甘蔗渣纤维,并制备其复合材料,实验中主要探讨了该方法对复合材料性能的影响。结果显示,经处理后的纤维中半纤维素和酸溶性木质素的含量明显降低。由DMA及TGA/DTG/DSC测试结果表明,蒸汽

碳纤维表面处理及其增强环氧树脂复合材料界面性能研究

碳纤维表面处理及其增强环氧树脂复合材料界面性能研究 摘要:碳纤维(CF)增强树脂基复合材料(CFRP)是先进复合材料的典型代表,具有密度小、力学性能优异、耐热、耐低温等优点,在航空航天、军事、汽车、体育等领域具有重要的应用前景,但是碳纤维表面光滑呈惰性,与树脂基体的界面粘结性差,限制了CFRP复合材料性能的发挥。针对这一问题,本文采用PAN基碳纤维和双酚A型环氧树脂作为复合材料的增强相和树脂基体,展开CF的表面处理及其CFRP复合材料界面性能的研究。本文采用氨水处理和浓HNO3处理碳纤维表面,通过单丝拔出实验测试复合材料的界面结合强度来表征复合材料的界面粘结性能,并分析了机械锚定和化学键合两种作用共同出现并对复合材料界面性能起改善作用时,两个因素之间的关系,以及起主导作用的因素,对碳纤维与树脂间相容性机理的研究具有知道作用。 关键词:碳纤维;环氧树脂;复合材料;表面处理;界面性能 1、引言 1.1碳纤维概述 碳纤维是有机纤维在惰性气氛中经高温碳化和石墨化制成的纤维状碳,是一种高性能的先进非金属材料。根据原料不同,碳纤维可分为聚丙烯腈(PAN)系碳纤维、沥青系碳纤维、黏胶系碳纤维、人造丝系碳纤维等。其中聚丙烯腈基碳纤维综合性能最好,产量占碳纤维总产量的90%以上。由于原料及制法不同,所得碳纤维的性能也不一样。根据力学性能的不同,碳纤维可分为超高强度碳纤维(UHS)、高强度碳纤维(HS)、超高模量碳纤维(UHM)、高模量碳纤维(HM)、中等模量碳纤维(MM)、普通碳纤维等等。 我国对碳纤维的研究始于20世纪60年代,80年代开始研究高强型碳纤维。目前,利用自主技术研制的少数国产T300、T700碳纤维产品已经达到国际同类产品水品。但是与国际水平相比,国产碳纤维强度低、平均稳定性差、毛丝多、品种单一且价格昂贵,而且国内碳纤维总生产能力较小,不能满足国内的需要,仍需大量进口。这些都严重影响了我国高新技术的发展,尤其制约了航空航天及国防军工事业的发展,与我国的经济发展进程不相称。所以研制生产高性能和高质量的碳纤维以满足军工和民用产品的需求,扭转大量进口的局面,是当前我国碳纤维工业发展的迫切任务。 碳纤维具有石墨的基本结构,但不是理想的石墨点阵结构,而是所谓的乱层石墨结构。在碳纤维形成过程中,其表面会形成各种微小的缺陷,碳纤维的表面活性与处于边缘和缺陷位置的碳原子数目有关。碳纤维的密度小,质量轻,相当于钢密度的1/4,铝合金密度的1/2;具有优异的力学性能,热稳定性优良等优点。 1.2碳纤维复合材料 尽管碳纤维单独使用发挥某些功能,但它属于脆性材料,只有将它基体材料牢固地结合在一起时,才能有效发挥其优异的力学性能。因此,碳纤维主要用作复合材料中的增强相。目前用途最广的是碳纤维增强树脂基复合材料。主要分为两大类:一类是热固性树脂,另一类是热塑性树脂。热固性树脂由反应性低分子量预聚体或带有活性基团高分子量聚合物组成;成型过程中,在固化剂或热作用下进行交联、缩聚,形成不熔不溶的交联体型结构。在复合材料中常采用的有环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂以及酚醛树脂等。热塑性树脂由线型高分子量聚合物组成,在一定条件下溶解熔融,只发生物理变化。常用的有聚乙烯、尼龙、聚四氟乙烯等。

表面处理对碳纤维及其复合材料性能的影响

表面处理对碳纤维及其复合材料性能的影响 摘要:碳纤维表面活性官能团较少,难以与极性聚合物相容。通过碳纤维的表面处理,可以接枝官能团和短支链、长链结构和聚合物等,可以改变碳纤维的比表面积和表面极性,提高其与基体的相容性,并扩展碳纤维的适用范围。 关键词:表面处理;碳纤维;复合材料;性能影响 前言 碳纤维作为最受关注的高性能纤维之一,其表面改性一直受到人们的广泛关注。国外尤其是日本、美国等发达国家对于碳纤维的制备、改性已有较深入的研究,并取得了一系列成果。目前,国内外对于碳纤维表面接枝法的研究较多,且普遍围绕如何提高碳纤维与基体复合材料的界面粘结力展开。碳纤维与基体复合材料的界面粘结机理十分复杂,目前虽已有一些实验和理论对此进行了说明,但相关研究者尚未达成统一认识,仍需进行大量深入的研究。利用化学接枝法可以有效增加碳纤维的表面粗糙度,提高碳纤维与基体间的粘结力,保证碳纤维材料高强性能的有效发挥。 1氧化法 氧化法根据氧化介质不同分为液相氧化、气相氧化、电化学氧化等。液相或气相氧化是将碳纤维置于具有氧化性的液体或气体中处理的方法。采用HNO3氧化处理碳纤维,并将处理结果与其他研究人员的结果做对比,发现不同研究人员的研究结果差异较大。他们认为硝酸氧化处理,可以消除碳纤维制备过程中表面存留的碎片但是表面刻蚀效果并不明显。王影[4]将碳纤维置于臭氧气氛中进行处理,结果发现臭氧处理后,碳纤维表面发生一定程度的刻蚀,致使碳纤维表面变粗糙,但是表面的氧元素含量、含氧极性官能团的相对含量都有所增加。臭氧处理后的碳纤维表面仍为类石墨结构,但表面石墨化程度下降,表面被活化。 2高能辐射处理法 高能辐射处理是利用高能射线发出的微粒子或者等离子体轰击纤维的表面,在纤维表面与树脂基体间产生化学键合作用,提高树脂基体对碳纤维的润湿性。采用电晕放电的方式产生低温等离子体。通过该途径产生的低温等离子体包括大量活性离子,这些粒子能与碳纤维表面发生相互作用,清洁纤维表面,使碳纤维表面变粗糙,同时产生微观球状结构;根据放电气体的不同,在纤维表面引入不同的化学基团;改变纤维表面的接触角和表面能。碳纤维表面性能的改善和本体拉伸强度的改变,使碳纤维复合材料的力学性能发生变化。采用γ射线处理日本东丽公司生产的不同型号碳纤维,研究了不同辐射介质对碳纤维本体结构和表面性能的影响。他们发现石墨化程度低和表面粗糙的碳纤维在辐射处理后石墨化程度增加,石墨化程度高并且表面光滑的处理后降低,但所有纤维的表面能都提高了。辐射介质对碳纤维表面化学性能有影响,在氩气中纤维表面的氧质量分数降低,在环氧氯丙烷中氧质量分数增加。 3表面涂层法 采用六氯环三磷腈作偶联剂改善碳纤维表面性能。研究人员将日本东丽公司生产的T700S除胶后在HNO3中氧化处理2h以引入极性官能团,再经过一系列的化学试剂处理,最终在纤维表面引入胺基官能团。该方法处理后的碳纤维力学指标基本不变,用其制成的复合材料层间剪切强度提高了71.2%。电聚合法是在

SEBS性能影响的因素

SEBS性能影响的因素 一、PP对SEBS性能的影响 热塑性塑料如聚丙烯(PP)经常被用于改性SEBS弹性体。一方面,用热塑性塑料改性SEBS可以降低其熔融粘度,使SEBS易于加工;另一方面,热塑性塑料可有效地改善SEBS 弹性体体系的力学性能;此外,热塑性塑料价格低廉,可降低SEBS弹性体材料的成本。 Ohlsson B等发现,均聚PP含量对操作油改性的SEBS的力学性能有显著影响。当PP 质量分数为2.6%,共混体系为典型的橡胶行为;PP质量分数在11.6%—44.1%时,在高伸长区共混体系显示了类似橡胶的拉伸行为,在低伸长区则表现出明显的硬化现象;当PP质量分数为56.8%—75.0%时,拉伸曲线出现了典型的应力屈服点和塑料拉伸过程中出现的细颈现象;PP质量分数达到75%时,其拉伸行为近似于纯PP。共混体系的剪切模量随PP含量的增加而增加,实验值和根据双连续相模型,即Davies模型计算而得的理论值相符。采用扭摆实验测定共混体系中PP的玻璃化转变温度(Tg),结果显示. 此外,研究还表明,在共混体系中PP的结晶度没有发生变化,但PP的熔融温度大幅度下降,随PP含量的变化而变化。Ohlsson B等认为这是由于在熔融状态下,PP在共混物熔体中的混溶性增加,PP结晶与EB嵌段以及操作油形成了均相熔融体系而造成的。正是由于PP结晶可以溶解在含无定形结构的嵌段聚合物熔体中,从而导致了PP与SEBS在一个比较宽的SEBS/PP配比范围内,形成了互穿网络结构(IPN)。将PP加入到充油的SEBS 中,熔融共混体系的流变学性能主要取决于体系中由PP和操作油组成的低熔融粘度相。流变性能对PP的加入很敏感,少量PP的加入可导致SEBS体系的熔融粘度的明显降低,甚至低于纯PP的熔融粘度。通过扫描电镜(SEM)对共混体系表面和注射成型制备的样品表面进行观察,发现二者的表面均覆盖了一层薄的PP富集层,该表面层几乎不含有大的SEBS 相区。

化机浆制浆过程中阴离子垃圾的产生及其影响

化机浆制浆过程中阴离子垃圾的产生及其影响 霍丹;谢丹妮;杨秋林 【摘要】化机浆生产过程中,溶解性的半纤维素、低分子量木素、果胶酸、树脂酸、脂肪酸等高负电性物质溶解于浆水体系中,对制浆及纸张的抄造性能有一定的影响. 文章综合论述了在化机浆的生产过程中,阴离子性垃圾的产生及其对浆水体系及纸 张抄造性能的影响. 【期刊名称】《天津造纸》 【年(卷),期】2016(038)004 【总页数】4页(P38-41) 【关键词】化机浆;阴离子性物质;溶解与胶体物质 【作者】霍丹;谢丹妮;杨秋林 【作者单位】天津科技大学天津市制浆造纸重点实验室,天津300457;华南理工大 学制浆造纸工程国家重点实验室,广州510640;南京林业大学化工学院,江苏省生物 质绿色燃料与化学品重点实验室,南京210037;中国林业科学研究院林产化学工业 研究所,江苏省生物质能源与材料重点实验室,南京210042;;天津科技大学天津市制浆造纸重点实验室,天津300457 【正文语种】中文 化机浆生产过程中的阴离子性物质主要是指在制浆过程中,从纤维上释放出来的各种木材原组分和改性组分,如溶解的半纤维素、低分子量木素、改性木素以及果胶酸、树脂酸等电负性化合物以及制浆造纸过程的供水所含有的有机物和无机物等,

因其带有高负电性而被命名为阴离子性基团(Anionic groups,AGs)[1-3]。这些高负电性的阴离子性物质将会对浆水体系纸张的抄造性能产生不同程度的影响。 阴离子性垃圾的来源大致可分为三种:一种是纸浆磨浆和储存过程中的溶解或分散物质,另一种是制浆和漂白过程中产生的溶解与分散物质,第三种则来自于水、化学添加剂、二次纤维以及损纸等[4]。 这些阴离子性基团可能来自于木材原材料或制浆、漂白和抄纸的过程中。其中羧基、酚醛类、磺酸基团是纸浆中最常见的阴离子性基团。化机浆中的阴离子基团主要成分为葡萄糖醛酸、聚半乳糖醛酸、氧化木素及磺化木素大分子和树脂酸胶粒等[5-6]。卢正立等[7]的研究表明,化机浆DCS(溶解和胶体物质)中的阴离子基团主 要为氧化木素、糖醛酸类物质、脂肪酸和树脂酸等。该研究还表明,在碱性过氧化氢漂白中,氢氧化钠主要影响糖醛酸和氧化木素的产生,而过氧化氢则主要影响氧化木素类的产生。TMP中AGs主要来自于半纤维素和果胶质中的羧基。而且TMP中的AGs含量随过氧化氢漂白反应的进行而增加,主要源于果胶质的脱甲基化反应导致半乳糖醛酸的形成以及氧化木素中新引进的羧基[8]。CTMP中的羧基 来源与TMP相似。但在CTMP的生产中,会产生比任何浆种都多的阴离子性基团。漂白TMP和 CTMP 中的 AGs 量高达 150-300 μmol·g-1,而硫酸盐浆中仅为 80 μmol·g-1[8]。原因可归结于两方面:首先,在机械浆和化机浆生产过程中糖醛酸没有被破坏或清除;其次,磺化作用引入了新的阴离子基团,如果胶的脱脂化作用使其转化成自由基形式游离于纸浆中。表1.1[8]为不同浆种中阴离子基团的总量:如上所述,化机浆中的阴离子性物质(AGs)主要成分为葡萄糖醛酸、聚半乳糖醛酸、氧化木素及磺化木素大分子和树脂酸胶粒等。这些阴离子性物质部分由磨浆过程产生,而大部分的阴离子性物质是在漂白过程(尤其是碱性过氧化氢漂白)中产生的,主要成分为聚半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸和改性木素。聚半乳糖醛酸主要来源于木材中的果胶。果胶质在碱性过氧化氢漂白过程中,能发生脱甲基化反应,从而

表面分析技术综述

表面分析技术综述 学校:武汉纺织大学班级:应化0921 姓名:简仕琪 学号:0914811008

表面分析技术综述 武汉纺织大学外经贸学院简仕琪湖北武汉430200 摘要:主要介绍了表面分析技术在材料、纤维表面、以及制浆造纸工业中的应用和它的发展趋势。 关键词:表面分析材料纤维造纸发展趋势 引言:表面分析技术是一种统称,指利用电子、光子、离子、原子、强电场、热能等与固体表面的相互作用,测量从表面散射或发射的电子、光子、离子、原子、分子的能谱、光谱、质谱、空间分布或衍射图像,得到表面成分、表面结构、表面电子态及表面物理化学过程等信息的各种技术。表面科学是上世纪60年代后期发展起来的一门学科。表面是指固体表面几个原子的薄层。这层原子既受体内原子的束缚,又受到表面特殊环境的影响。表面成分、结构、化学状态等与体内不同,而表面特性对材料的物理、化学等性能影响很大。表面分析就是对固体最外层数个纳米内表面及薄层的组分、结构和能态的分析。随着人们对表面分析的需要以及真空、电了技术的发展,现代表面分析技术有扫锚电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、俄歇能谱(AES)、离子探针(IMA)、电子探针(EPMA)等。 1.1表面分析技术在材料科学中的应用 ⑴界面脆裂亚单分子层浓度的杂质出现于界面时,如晶界(面)、相界(面),将导致工程材料的灾难。典型的例子是发电厂蒸汽轮机转子在工作过程中的脆裂。研究证明,脆裂是沿着晶界的。表面分析技术已探明铁中如下的杂质将在晶界偏析并导致脆裂,它们是Si,P,S,Cu,Zn,Ge,As,Se,Sn,Sb,Te,Bi等,这种现象在含铁的合金中也很可能发生。可以认为工业用的材料发生偏析是普遍的规律而不是特殊情况。 ⑵表面偏析表面能总是正的,因此一个系统的表面会由表面能较低的组分(或杂质)所覆盖,使该系统的表面组成和体内的组成不同,这就是表面偏析。合金表面的重要性已在催化、腐蚀、以及材料的其他性能方面得到确认。表面偏析的应用研究是要了解外部可控因素(如组成、结构、温度、环境等等)和表面性能之间的关系。 ⑶腐蚀和钝化腐蚀过程始于非常薄(如几个单分子层)的范围,中止腐蚀过程也只需非常薄(与腐蚀范围相当)的钝化层。既然腐蚀和钝化发生在极薄的范围,表面分析便是十分理想的手段。值得指出的是,腐蚀是个微观过程,用具有微分析能力的表面分析方法对了解有机和无机的钝化层作用,裂隙腐蚀和点状腐蚀的机理,具有特别重要的意义。大多数腐蚀和氧化层其外层部分的组分明显和基底不同,它们有时是少有意义的,如腐蚀环境下的析出杂质;但在另一种情况下,它们可能是基底的一种前趋态,包含有腐蚀机理在内。对这种腐蚀层和氧化膜的厚度和形状(岛状或层状)均可能以表面分析方法加以判断。 1.2表面分析技术在制浆造纸工业中的应用 在制浆造纸过程中,要想全面描述纸浆或纸张的表面信息和性质,需要从宏观到微观按不同层次对纸张表面进行分析研究。表面分析方法的基本原理是用各种入射激发粒子或场(入射粒子或激发源主要有电子、离子、光子、中性粒子、热、电场、磁场和声波等8种),使之与被分析的表面相互作用,然后分析出射粒子

盐水浸渍对木质纤维纸张性能的影响

盐水浸渍对木质纤维纸张性能的影响 彭金勇 【摘要】将复印纸浸泡在盐水(质量分数为3.5%的NaCl溶液)中,研究了盐水浸渍对复印纸性能的影响,对比了吸墨纸擦拭和去离子水洗涤这2种除盐方法的效果.结果表明,盐水浸渍会降低复印纸的抗张强度和施胶度,但不影响其填料含量;吸墨纸擦拭的除盐效果不好,采用去离子水洗涤的除盐方法可降低纸张水分且可部分恢复纸张强度性能,因此建议采用盐水浸渍与去离子水洗涤除盐相结合的方法保存纸张.【期刊名称】《国际造纸》 【年(卷),期】2015(034)006 【总页数】5页(P39-43) 【作者】彭金勇 【作者单位】 【正文语种】中文 若保护不当,海啸和洪水发生时会破坏纸质文档,如历史文件、政治文件、图画和照片等。Magaudda指出,如果纸质文档长时间处于潮湿的状态,细菌或霉菌就会对这些文档进行生物降解。Konkol等发现,生物降解会影响纸质文档的物理性能和化学性能,进而影响纸质文档的功能和审美价值。 很早就有关于盐水浸渍法保存纸张的介绍。研究证实,用人造海水(质量分数高于3.2%的NaCl溶液)浸渍的纸样不会长出霉菌。Higashijima等研究发现,增大盐含量能够有效抑制纸样表面长出3种真菌(里氏木霉、土曲霉、出芽短梗霉),

盐还具有防止染料油墨溶解等优点。 对于中密度纤维板,在生产过程中添加NaCl会提高其抗张强度。Uraki等指出,由游离Na+造成的渗透压会导致含NaCl的纤维在水中发生润胀。Linstrom等研究表明,在造纸过程中,同时添加NaCl和助留剂可改善留着和絮聚效果。 用化学浆生产的商品复印纸是最常用的办公用纸。复印纸中含有一些常见成分,如AKD(烷基烯酮二聚体,用作浆内施胶剂)。添加AKD的目的是控制纸张的可润湿性和对液体的吸收性。表面施胶是为了提高纸张的表面强度、抗水性和印刷质量,淀粉是一种典型的表面施胶剂。填料可提高纸张的不透明度和亮度。 本实验将复印纸作为欲长期保存的纸质文献,并以此为研究对象测定了盐水浸渍后复印纸的水分、盐含量、抗张指数、保水值(衡量纤维润胀程度)以及化学添加剂(淀粉、施胶剂和填料)含量等指标,以衡量盐水浸渍对复印纸性能的影响。 1.1 纸样 实验用纸样为定量70 g/m2的商品A4高级复印纸;其施胶度较高,施胶剂为淀粉,采用浆内施胶和表面施胶。 1.2 盐水浸渍过程 实验方案如图1所示。首先,将复印纸在盐水(质量分数为3.5%的NaCl溶液) 中浸泡24 h。实验采用了2种除盐方法:吸墨纸擦拭和去离子水洗涤(即每张纸 样在500 mL去离子水中浸泡60 s)。无需除盐的纸样从盐水中取出后固定在环 上进行干燥。 另取纸样浸渍在去离子水中24 h,作为对比样。测定并比较了原始纸样(纸样 1#)、去离子水浸渍的纸样(纸样2#)、盐水浸渍(未除盐)的纸样(纸样 3#)、经盐水浸渍后又放置在吸墨纸表面(擦拭)的纸样(纸样4#)、经盐水浸渍后又经去离子水洗涤的纸样(纸样5#)的性能。 1.3 纸样性能检测

半纤维素作表面施胶剂对纸张性能和色彩复制的影响

半纤维素作表面施胶剂对纸张性能和色彩复制的影响 胡桂春;付时雨 【摘要】半纤维素是植物纤维细胞中广泛存在的一种多糖物质,用作浆内施胶剂来提高纸张强度性能。以桉木中分离的半纤维素作为喷墨打印纸表面施胶剂,探讨半纤维素对纸张性能和喷墨打印印刷品质量的影响。研究结果表明,半纤维素作为表面施胶剂能增加纸张的抗张强度和撕裂强度,但是对耐破强度没有影响;经过表面施胶后纸张的表面粗糙度和前进接触角降低。由于半纤维素本身为淡黄色粉末,对纸张进行表面施胶后,纸张的白度降低。半纤维素作为表面施胶对喷墨打印印刷品的阶调再现和呈色效果都有影响,其中对品红色油墨影响最为明显。 【期刊名称】《齐鲁工业大学学报:自然科学版》 【年(卷),期】2016(030)001 【总页数】7页(P6-12) 【关键词】半纤维素;表面施胶剂;纸张性能;色彩复制;喷墨打印纸 【作者】胡桂春;付时雨 【作者单位】华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州510640 【正文语种】中文 【中图分类】TS727.5 半纤维素是植物纤维原料中仅次于纤维素的第二大类多糖物质,占一年生和多年生植物生物质总量的25%~40%[1-2]。在植物纤维细胞中,半纤维素与纤维素是以氢键和/或范德华力的形式紧密连接,与木素则是以共价键形式存在,形成木素

—碳水复合物(LCC),是细胞壁超微结构的重要粘合剂[3-5]。 半纤维素对纸浆及其所形成的纸张性能有着重要的影响。首先,半纤维素能改善纸浆的打浆性能。半纤维提高纤维的润涨性,在打浆过程中使纤维被精磨,减少纤维切断次数,从而降低打浆能耗,使得纸浆在短时间内达到理想的强度[6-8];其次,半纤维素能降低纤维的角质化,增加纤维回用次数[9-10];再次,半纤维 素能提高纸张的强度性能[11-14]。由于半纤维素具有较多枝链和无定型结构,能增加纤维表面上的自由羟基含量,在纤维成形过程中增加纤维间的氢键结合,同时半纤维素易于与水分子接触,使得纤维更容易润涨,进而提高纤维的柔韧性和一致性。在纸页成形过程中,会提高纤维间接触点和缩小纤维间间距,增加纤维间的结合面积。 但是,制浆和漂白过程中半纤维素的损失是不可避免的,特别是在应用最为广泛的硫酸盐法制浆过程中,半纤维素随着木素的溶出而溶出,最后进入黑液在碱回收炉中燃烧提供热能[15-16]。由于半纤维素的燃烧值仅为木素的一半[17],因此,有学者将半纤维素作为浆内施胶剂来考察对纸浆纤维强度性能的影响。LIMA等人[18]将从植物种子中分离的甘露聚糖和木葡聚糖添加到桉木浆中,发现半纤维 素添加量为1%时,纸张的撕裂强度和耐破强度提高30%。HANNUKSELA等人[19]将从云杉中分离的甘露聚糖添加到热磨机械浆和漂白硫酸盐浆中,发现TMP的机械强度略有提高,而漂白硫酸盐浆的抗张强度、耐破强度和Scot内结合强度都有较大的增加,但是撕裂强度降低。 还有学者将半纤维素作为表面施胶剂考察对纸张强度性能的影响。如胡可信[20]从荻苇亚硫酸氢镁红液中分离提取变性半纤维素(主要由阿拉伯糖和木糖组成),用作瓦楞原纸的表面施胶剂,发现改性半纤维素明显增加纤维间的结合力,提高了纸张强度。劳嘉葆[21]从工业烧碱蔗渣浆废液中分离半纤维素,用于废纸浆表 面施胶,发现在合适的抄造条件下,改性半纤维素具有与工业淀粉类似的效果,在

纸张不同类型的涂层阻隔机理的研究

纸张不同类型的涂层阻隔机理的研究 屈永波 【期刊名称】《造纸化学品》 【年(卷),期】2018(030)006 【总页数】6页(P39-44) 【作者】屈永波 【作者单位】 【正文语种】中文 纸张涂层的应用涵盖食品、纺织品和其他消费品包装等领域。纸张阻隔涂层可以防止不同化合物通过或进入纸和纸板基材。这些纸张涂层有助于抑制其包装内物质活性成分的散失,如香料;或保护内容物免受外界物质的影响,如氧气,水,油脂或其他所关注的化学物质。这些纸张涂层还可以避免纸张因接受介质的浸透而可能发生的颜色变化或机械强度下降。纸张涂层的性能和阻隔机理取决于涂层的类型,该文研究了阻隔气体与阻隔液体这2种不同类别纸张涂层之间的差异,并揭示相关 材料间的一般关系。研究表明:阻止扩散传输的纸张涂层的固有性能与目标分子在纸张涂层中的扩散系数和溶解度以及纸张涂层厚度有关;借助聚合物化学可以显著优化纸张涂层性能,引入不透性无机涂料理论上也可以实现性能改善;液体纸张涂层的阻隔机理异于其他类型的涂层,其阻隔机理是防止毛细管传输,这使得它们对纸张涂层缺陷更加敏感;在纸基表面上形成均匀的覆膜对于液体涂层是必不可少的,调节涂料应用和流变性对防止纸张形成缺陷涂层亦至关重要。

纸张阻隔涂层的应用是一个不断增长的市场,因为它们与包装消费需求趋势是一致的。一般来说,使用纸制品主要归功于其低成本、固有的可回收性和生物可降解性。然而,纸制品通常自身阻隔性较差,需要额外的塑料包装去弥补其阻隔性的不足。已尝试过许多不同的方法,包括浸渍纸基材、金属箔膜或塑料薄膜复合在纸基表面。不同类型的涂层广泛应用于不同类型的产品中,应用范围取决于不同的应用需求。纸张阻隔涂层、涂布技术、涂料的分类方法有很多。一些常见的纸和纸板涂布产品具备隔绝水、油和油脂、水蒸气和各种气体的功能。虽然所有这些纸张阻隔涂层通常会试图减缓材料通过或进入纸基的速度,但目标和作用方式可能是完全不同的。为了更好地理解不同涂层的阻隔机理,认识与涂层有关的3种基本传输方式显得 尤为重要。这3种模型分别是:(1)毛细管传输,即表面能的差异驱动液体润湿纸质基材;(2)扩散传输,即因存在浓度梯度而发生菲克扩散;(3)压力驱动 传输,驱动力是施加在涂层上的流体静力学压力。 液体阻隔涂层的设计不同于那些阻隔水蒸气或气体的涂层。一种有效的分类方法是通过区分相关的底层传输机制,因为这决定了阻隔涂层技术的选择。区分对抗液体渗透和防气体渗透的阻隔涂层并不难:前者是阻断毛细管传输,后者是降低扩散传输速率。一般而言,防水或防油的纸张涂层要能够保护包装材料避免因吸水、吸油而饱和,以防止其不透明度和视觉外观发生变化,同时避免降低包装的机械强度。通常,与这些相关的性能要求强调测量质量变化(例如,Cobb值-含水饱和度) 或暴露于特定液体后底层纤维的视觉变化(例如3M试剂盒-油饱和度)。防气体 渗透涂层用于防止气体分子的缓慢扩散进出包装产品。相关产品的性能要求测量通过阻隔涂层的气体分子的量,因为这直接与产品的保质期有关。 本文研究了阻隔气体与阻隔液体这2种不同类别纸张涂层之间的差异,并揭示了 相关材料间的一般关系。理论估计模型将会用于扩散和毛细管质量传输以相关结论。现有文献和实验数据将被用来预测最佳性能的合理期望值和避免某些涂料的不合理

CMC-PVA共混改性PAE树脂及其对纸张的增强作用

CMC-PVA共混改性PAE树脂及其对纸张的增强作用 严维博;王建;王志杰;康艳;李耀 【摘要】采用羧甲基纤维素-聚乙烯醇(CMC-PVA)改性剂对PAE树脂进行改性,探讨了改性的最佳工艺条件,以及改性后PAE树脂作为增强剂对纸张强度性能的影响,并与阳离子淀粉和CPAM增强剂进行比较,同时,对改性PAE树脂进行红外与热重表征分析.结果表明,与未改性PAE树脂相比,利用CMC-PVA改性剂改性后的PAE 树脂对纸张的增强效果更好;在相同用量下,改性PAE树脂具有比CPAM更好的增强效果;在相同使用成本下,改性PAE树脂具有比阳离子淀粉更好的增强效果;改性PAE树脂可取代CPAM、阳离子淀粉用作纸张增强剂. 【期刊名称】《中国造纸学报》 【年(卷),期】2014(029)002 【总页数】4页(P14-17) 【关键词】PAE树脂;改性;增强剂 【作者】严维博;王建;王志杰;康艳;李耀 【作者单位】陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安,710021;陕西科技大学陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安,710021;陕西科技大学陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西西 安,710021

【正文语种】中文 【中图分类】TS727+.2 随着回收废纸的增加、纸机车速的提高、抄纸向中碱性条件的转变、白水回用次数的增加以及白水封闭循环系统的使用,造纸企业对湿强剂提出了更高的要求,需要湿强剂适应中碱性抄纸,不与白水中的阴离子垃圾产生沉淀或絮聚现象,另外,白水中存在很多细小纤维,因此,湿强剂还应具有一定的助留、助滤作用。 目前,造纸湿强剂主要有以下几种:三聚氰胺甲醛树脂(MF树脂),脲醛树脂(UF 树脂),酚醛树脂,聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(PAE树脂),聚乙烯亚胺(PEI),二 醛淀粉等。在众多湿强剂中,PAE树脂因具有无毒、污染少、使用方便,兼有助 留助滤作用等优点,被国内外纸厂广泛采用,已成为继MF树脂、UF树脂、酚醛树脂之后又一性能优良的湿强剂,同时,它还具有增湿强效果好、适用pH值范围大、刚下机的纸张熟化程度高等优点,已逐渐在湿强剂中占有重要地位[1- 6]。 PAE树脂用于造纸仍存在一些缺点,如使用成本高、损纸不易回收、正电性较强、黏纸等,从而增加了抄纸难度等。为了提高PAE树脂的应用效果,可以对其进行 改性,以扩大应用范围。本实验采用羧甲基纤维素-聚乙烯醇(CMC-PVA)共混改性剂对PAE树脂进行改性,制备一种新型纸张增强剂,以实现低成本增强纸张的目的。 1 实验 1.1 实验原料 漂白针叶木商品浆板、漂白阔叶木商品浆板、己二酸、二乙烯三胺、环氧氯丙烷、CMC(羧甲基纤维素)、PVA(聚乙烯醇)、CPAM(阳离子聚丙烯酰胺)、阳离子淀粉(取代度0.025),均为市售。

常压等离子体对聚酰胺纤维表面刻蚀及巯基化研究

常压等离子体对聚酰胺纤维表面刻蚀及巯基化研究 XU Na;WANG Xuechuan;HUANG Jianfeng;WANG Lezhi;ZHENG Yonggui 【摘要】以聚酰胺基布为研究对象,对聚酰胺纤维进行表面巯基化改娃.研究选用常压等离子体刘蚀的方法对聚酰胺纤维表面做处理,继而采用(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷(MPS)对聚酰胺纤维表面做巯基化改性,通过单因素实验方法对等离子体刻蚀时间、巯基化试剂MPS用量、巯基化反应时间以及巯基化反应温度做了优化.研究结果为:最佳刻蚀时间为60s,最佳反应条件为温度70℃,MPS用量0.7mL,反应时间15h.并对改性聚酰胺纤维做乙烯基胶原蛋白修饰,测定接枝率为378%,吸水率为519%.通过SEM、AFM、ATR-IR检测分析,表明聚酰胺纤维表面被成功巯基化.【期刊名称】《西部皮革》 【年(卷),期】2018(040)021 【总页数】5页(P43-47) 【关键词】常压等离子体;聚酰胺纤维;表面修饰;巯基化;点击化学 【作者】XU Na;WANG Xuechuan;HUANG Jianfeng;WANG Lezhi;ZHENG Yonggui 【作者单位】;;;; 【正文语种】中文 【中图分类】TQ342.74 聚酰胺 (PA)纤维因具有良好的耐磨损性、耐疲劳性和耐化学腐蚀等性能,在各个

领域中得到了广泛的应用。PA纤维品种繁多、质地柔软、穿着性好,在织造业和合成革产业大量应用[1]。但因吸湿性以及穿着的舒适度较天然纤维差等缺点限制了其应用。近年来,随着科学技术的发展,PA纤维的生产技术日趋完善,可通过对PA纤维表面进行修饰改性得到功能化表面来提高其各项性能,主要改善其吸湿性、阻燃性、抗菌性及染色等性能,推进其在轻纺领域中的应用[2]。 聚酰胺纤维属于化学惰性材料,对其表面进行接枝修饰研究关键在于表面活化程度的把控,引入更多的可反应性的活性位点。聚酰胺纤维表面活化技术有化学刻蚀[3]、等离子体刻蚀[4-10]、自由基聚合[11-14]和硅烷偶联剂改性技术[15-16]等。目前,化学刻蚀和等离子刻蚀方法的研究较为普遍,此类方法主要是对酰胺键和碳碳键分别进行水解和氧化,产生-COOH、-NH2和-OH,其对纤 维表面会有不程度的破坏。自由基聚合表面改性技术主要利用引发剂在一定条件下夺取纤维大分子链上的氢原子生成大分子自由基,从而引发单体的接枝修饰。硅烷偶联剂表面改性技术与自由基表面改性技术相比,其优点在于不需要引发剂。其方法主要是先对纤维表面进行羟基化,再用带有功能基的硅烷偶联剂与纤维表面的羟基-OH发生缩水反应形成Si-O-C共价键。利用此类方法可以使材料获得具有可设计性和反应性,并且不需要改变基材本身的性质,可实现不同反应类型,不同功能化纤维的构建。本研究将采用绿色表面活化技术即等离子体表面刻蚀技术,并结合硅烷偶联技术这两种方法联合作用,对聚酰胺纤维表面进行修饰改性。利用这两种技术联合作用与传统的方法相比,使聚酰胺纤维表面修饰改性过程更绿色化、高效化。 1 材料与试剂 1.1 材料及试剂 聚酰胺纤维,山东同大海岛新材料有限公司;(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷,上海泰坦科技股份有限公司;5,5′-二硫双(2-硝基苯甲酸),上海宝曼生物科技有限公司;

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