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合成聚合物表面施胶剂可以显著改善纸张的抗水性和表面强度,苯丙乳液由于其粘度低、成膜性好成为发展最快的聚合物表面施胶剂。由传统乳化剂及引发剂制备的苯丙乳液由于在反应过程中产生阴离子而带有负电荷,影响乳液与带有相同负电的纤维的结合,进而影响其对纸张的施胶作用效果。阳离子苯丙乳液粒子表面带有较强的阳电荷,是较为理想的表面施胶剂。本论文以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为主要原料,制备了阳离子苯丙乳液。研究了引发剂种类与用量、乳化剂种类与用量、乳化剂配比、软硬单体配比、功能单体用量、种子单体用量等对乳液性能的影响,利用红外光谱、差示量热扫描仪、透射电子显微镜、粒径分析仪表征了乳液的结构与性能。研究表明,较佳的制备工艺是:复配乳化剂,用量为2%,以Y为引发剂,用量为0.3%,NMA用量为4%,DMDAAC用量为1%,软硬单体配比为11∶21,合成的阳离子苯丙乳液粒径较小、分布较均匀、Zeta电位较高。将阳离子苯丙乳液与改性淀粉在60℃的条件下复配,研究了复配物的稳定性以及乳液的用量、粒径、单体配比等对施胶液粘度、成膜性、脆性和Zeta电位的影响。研究表明,复配乳化体系制备的乳液与改性淀粉相容性较好,乳液的加入提高了施胶液的粘度,但用量超过3%后,其粘度变化幅度减小。复配乳化剂制备的乳液,当软硬单体配比为13∶19时,施胶液成膜性最好,脆性最低。将阳离子苯丙乳液与改性淀粉复配作为纸张表面施胶剂,研究了乳化剂种类、阳离子度、NMA用量、软硬单体配比及乳液用量对纸张施胶作用效果的影响。研究表明,复配乳化剂制得的乳液具有较好的施胶效果,当其乳化剂用量为2%,阳离子度为1%,NMA用量为4%,软硬单体配比为13∶19时,其对纸张的施胶作用效果相对最好,与单独使用氧化淀粉为施胶剂相比,在涂布量较少的情况下,环压指数和抗水性能明显提高。所合成的阳离子苯丙乳液能显著提高施胶后纸张的各项性能指标,达到甚至超过进口产品BK532乳液的作用效果。