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AKD施胶剂已经成为最具代表性造纸中碱性施胶剂,但是以阳离子淀粉乳化的AKD施胶剂易于霉变,常温保存稳定性差,容易失效,且施胶具有滞后性。本研究的主要目的是通过制备新型的AKD乳化剂,提高AKD乳液的稳定性,改善其成纸施胶滞后的缺点,分析AKD施胶粒子和纤维的结合形态,探讨AKD施胶抗水机理,并且对AKD在中碱性造纸中进行了应用研究。首先,研究了高取代度阳离子淀粉的均相法制备工艺。探讨了醚化剂、NaOH、反应温度和反应时间等对阳离子淀粉性能的影响,制得了取代度为0.252、阳电荷密度为1.31meqv/g的高取代度阳离子淀粉。同时研究了高取代度高粘度的阳离子瓜尔胶的半干法制备工艺,并将阳离子瓜尔胶应用于AKD的中性施胶。其次,探讨高阳电荷密度的阳离子聚合物型乳化剂PEI对AKD的乳化工艺。结果表明:PEI/AKD质量比为1/6、乳化体系的pH值为3、乳化温度70℃、乳化时间10 min,乳化后乳液的粒径和Zeta电位分别为1184 nm和+52.1 mV,手抄片的施胶度可达68 s。进行了PEI改性AKD乳液的中试生产,试验结果证明,PEI改性AKD乳液的施胶效果和熟化速度要明显优于传统阳离子淀粉乳化型AKD乳液。然后,以有机概念图为理论指导,研究了细乳液聚合制备高分子聚合物的工艺。同时通过控制单体种类和比例,探讨了高分子聚合物乳化剂的HLB值对AKD乳化性能的影响。结果表明,当丙烯酸十八酯、丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵(质量比)为4:7:10时,合成的高分子聚合物的HLB值为17,聚合物对AKD乳化性能较佳。当聚合物乳化剂用量为AKD的8%时,施胶纸页的施胶度可达63 s,下机熟化率为86%。最后,探讨了AKD施胶剂在APMP浆的施胶性能,考察了阳离子聚合物和助留体系对AKD施胶效果的影响。结果表明,阴离子垃圾捕捉剂的最佳用量为0.03%;在乳化AKD时添加AKD施胶促进剂,AKD的施胶促进作用最佳,施胶效率提高76%;醋酸盐壳聚糖和PDADMAC的施胶促进效果较好,当用量分别为AKD胶乳的0.4%和0.8%时,施胶效率提高了140%和97.9%;当CPAM和膨润土用量分别为0.03%和0.4%时,浆料留着率和施胶效率分别提高了7%和197.5%。