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近年来,随着造纸湿部抄造体系由酸性向中、碱性的转变,白水系统封闭循环程度和纸机车速的提高,再生纤维、填料和高得率浆的使用比例的增加,造纸湿部对所添加增强剂的要求越来越高。因此研制开发新型高效的纸张增强剂是十分必要的。本文根据对纸张强度的不同需求,开发了两种纸张增强剂:支链状两性聚丙烯酰胺(AmPAM)和乙二醛改性网状阳离子聚丙烯酰胺(GPAM).利用FT-IR、NMR、GPC等对产品进行了表征,重点考察了两种聚合物的纸张增强性能。通过中试,找出合理的实现工业化的工艺路线,以期为实际生产和应用提供依据。针对纸张增强主要用于提高纸张干强度的要求,开发了支链状两性聚丙烯酰胺。根据自由基聚合原理,采用氧化还原引发体系,引入结构改性助剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和甲基丙烯磺酸钠(SMAS),对丙烯酰胺单体(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酸(AA)进行水溶液自由基共聚合反应,制备出一系列不同分子量的支链状AmPAM,将制得的AmPAM用于手抄片的增强,并与商品增强剂进行比较。得出了最佳合成工艺条件:AM用量为92mo1%、反应温度50℃、引发剂用量为0.18wt%、反应体系pH值为5.5、MBA用量为0.03mol%、DMC用量为5mo1%、AA用量为3.0mol%、SMAS用量为0.03mmo1%、聚合浓度为15%。在优化条件下所制AmPAM,阳电荷密度为0.56~0.61mmol·g-1、分子量为16万左右、pH为5-6、稳定性能良好。将所制溶液用于手抄片的增强,与空白纸样相比,纸张的抗张指数和撕裂指数分别提高了27.1%和8.8%;与商品增强剂CPAM和YG-20相比,其增强效果明显较好。针对纸张同时需要干强度和湿强度的要求,开发了7,--醛改性网状阳离子聚丙烯酰胺。首先根据自由基聚合原理合成了低分子量网状阳离子聚丙烯酰胺,然后用乙二醛对其进行改性,考察了网状阳离子聚丙烯酰胺的合成条件和乙二醛接枝改性条件对产品性能和增强效果的影响。优化出合成网状CPAM的最佳工艺条件为:反应pH值为5,温度为50℃,N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)用量为8wt%、2-巯基乙醇用量为1.0wt%、DMC用量为5.5wt%、引发剂用量为0.5wt%:乙二醛与CPAM接枝改性的最佳工艺条件为:乙二醛用量为30wt%、改性温度为60℃、改性时间为140min、改性pH值为7.0-8.0。在优化条件下所制GPAM,阳电荷密度为1.2~1.4mmol·g-1、分子量为2.6万左右、pH为3-4;稳定性良好。将所制GPAM用于手抄片的增强,与空白纸样相比,纸张的干抗张指数和湿抗张指数分别提高了24.6%和381%;与商品增强剂CPAM、YG-20和PAE相比,其增强效果明显较好。分别采用FT-IR、NMR、GPC等对两种增强剂产品进行了表征,其结果表明:AmPAM是AM、DM、AA的三元支链状共聚物,其分子量分布相对较宽;GPAM是AM、DMC、NMA、乙二醛的网状共聚物,其分子量分布相对较窄。按照实验室优化的合成工艺路线和条件,对两种产品分别进行了中试。结果表明,中试产品的性能指标及其增强效果与实验室样品相当,均具有良好的溶解稳定性及显著的增强作用。这表明AmPAM和GPAM可以实现工业化生产。