一种生物质纸张干强剂的合成与应用研究

来源 :齐鲁工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hotmail124
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国造纸原料结构中木浆长纤维比重低、短纤维及二次纤维比重高的现状造成了大部分纸张干强度偏低的局面。经济的快速发展和社会需求的多样化对各类用纸的干强度提出了更高的要求和标准,这也刺激了对纸张干强度性能的深入研究。传统的造纸干强剂淀粉、聚丙烯酰胺及其衍生物很难满足纸张的高强度要求,因此我们要寻找一种高效、低廉、环保、稳定的新型造纸干强剂。淀粉和壳聚糖对纸张的干强度有很好增强效果,并且都具有很高的化学活性,将其进行化学改性以期获得更好的增干强效果。本文以玉米淀粉为原料,对淀粉进行纳米化改性后进一步与二乙基三胺五乙酸(DTPA)和壳聚糖进行接枝共聚。详细研究了改性对淀粉性能的影响,改性产物和壳聚糖的接枝共聚工艺及其对纸浆性能的影响。本研究中,首先优化了纸张抄造工艺和干强剂的施加工艺。研究的最佳抄造工艺为:采用旧瓦楞纸浆E为原料,将其和针叶木化学漂白浆以1:1比例混合,疏解后用于抄纸;将纸浆疏解后采用浆内添加的方式将各类干强剂加入到一定浆浓的纸浆中,电动搅拌10min,然后制备手抄纸,于105℃下真空干燥。然后比较各类干强剂的增强效果,并研究了最佳干强剂用量。研究结果显示:壳聚糖增强效果优于淀粉,淀粉和大豆蛋白配合使用增干强效果比单独使用效果明显,且最佳配合比例为淀粉:大豆蛋白=3:1(质量比)。淀粉作为干强剂最佳用量为2%,壳聚糖和大豆蛋白的最佳用量分别为0.25%和2%。随后,对淀粉进行纳米化改性,并将改性淀粉和DTPA螯合处理,并对螯合工艺和产物性能进行探讨。研究显示:螯合反应最佳反应温度为130℃、反应时间为4h、固液比为lmg:1mL。纳米改性后淀粉尺寸在200-400nm范围内,且纳米改性后淀粉热稳定性比原淀粉差。最后,研究合成淀粉-DTPA-壳聚糖聚合物,并进行表征和应用研究。研究结果表明:淀粉和DTPA发生酯化反应,淀粉-DTPA和壳聚糖发生酰胺反应。热稳定性:淀粉-DTPA<淀粉-DTPA-壳聚糖<淀粉,DSC熔解温度:淀粉<淀粉-DTPA<淀粉-DTPA-壳聚糖。淀粉、淀粉-DTPA和淀粉-DTPA-壳聚糖对纸张抗张性能和撕裂性能的影响依次增强,增加干强效果依次递增。淀粉-DTPA-壳聚糖和大豆蛋白配合使用对抗张性能裂断长的增强效果最明显,裂断长能达到9.825km,较未添加干强剂的空白样品增强61.33%,对撕裂指数的增强效果也最明显,撕裂指数达到5.92 mNcm2/g,提高56.61%。
其他文献
我国流域面积大,河流水系发达,拥有丰富的河流岸线资源。合理的开发利用岸线资源与保护对经济社会可持续发展以及河流健康发展都具有十分重要的作用。但长期以来,人们对岸线
乌饭树(Vaccinium bracteatum)是广泛分布于我国长江以南的一种常绿灌木。其浆果、树叶都具有很高的营养价值。目前,有关于乌饭树叶的开发利用的研究较少,乌饭树叶具有很大的
目的观察薄氏腹针联合隔姜灸治疗颈源性眩晕的临床效果并探讨其作用机制,为颈源性眩晕患者提供快速有效的中医非药物治疗手段。方法患者60例随机分为两组。对照组采用静脉滴
本课题采用碱水解法制备高纯度的栀子源功效成分—藏花酸,并对其理化性质、吸收利用机制及抗氧化机制进行系统研究。主要内容如下:1.本研究以栀子果中的西红花苷为原料,通过
会展业给会展中心城市的发展带来了新的机遇与挑战,作为会展业刚刚起步的西部地区,会展业的发展有着巨大的市场机会,但是也面临着一些困扰。本文在研究会展业经济效应基础上,
<正>2016年年末,时任北京师范大学党委书记刘川生、校长董奇,北师大资深教授顾明远、林崇德,教育部教育发展研究中心主任张力、基础教育二司副司长申继亮以及教育各界共800多
对丝路审美文化的中外互通性进行研究的基本诉求是要通过对丝绸之路新角度的观察为中国当下许多问题的研究提供新思路,而对丝路外来植物在丝路旅行当中的审美意义生产过程进行考察无疑为研究提供了新角度。本文在众多丝路外来植物中选择了睡莲这一植物,试图从刻画其旅行过程出发来探究其审美意义的生发、增值、脱落的过程并探查这一运动发生的动因。睡莲在其原初文化语境经由宗教被附加了宗教象征意义,并由此衍生出宗教性装饰,生
目的从中国健康保险的历史趋势中找出规律,寻找适当模型分析健康保险的可持续发展状况。方法以2006年1月至2015年11月中国健康险保费收入数据作为建模样本,运用EViews7.0,建
温胆汤出自孙思邈<备急千金要方>衍化而来,方名温胆者,罗东逸谓"和即温也,温之者,实凉也".内中并无温胆之药,而以温胆名方者,亦以胆为甲木,常欲其得春气温和之意耳.温胆汤主
随着造纸科学技术的发展,精细化是造纸实验仪器设备的主要发展方向。然而,对于纸浆和纸张性能的研究分支,纸页抄片器是必备实验设备。同时,它也已经成为限制纸浆和纸张性能研