乳化剂对表面施胶剂合成的影响开题报告

1. 研究目的与意义

研究op-10和十二烷基硫酸钠以及非离子乳化剂对sae合成的影响，分析乳化剂配比、用量和组成对sae的影响，分析乳化时间、搅拌速度等工艺参数对表面施剂抗水能力的影响。对比与市售表面施胶剂效果。制定可行的阳离子表面施胶剂的合成工艺路线。

在纸和纸板的表面进行施胶处理有助于提高纸和纸板的印刷适应性。通过表面施胶还可以使纸和纸板表面光滑细腻，表面强度也会随之增强，掉毛掉粉现象也会减少，同时，适当的胶料会使得纸和纸板的油墨吸收性能变好，从而使印迹清晰，颜色均匀。目前的表面施胶剂主要用于改善纸张的表面强度，内部结合能力，拉毛速度，耐折强度，增加平滑度、挺度，改进印刷适性，提高纸和纸板的憎水、抗油的性能。

sae表面施胶剂是以苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸酯等石油副产品为主要原料合成的聚合物表面施胶剂，是随着石油工业的迅速发展和高分子合成工艺的不断改进逐步发展起来的，是当前发展最快、应用最广的合成聚合物表面施胶剂。sae表面施胶剂分子结构可调，sae表面处理纸张时具有较好的抗水性、良好的吸墨性和极强的成膜性能。其分子结构中含有多种功能活性基团，与纤维的亲和力比淀粉与纤维的亲和力高很多，因此，它可以赋予纸张表面更多、更优异的性能，在现代造纸工业中占有越来越重要的地位。

2. 国内外研究现状分析

国外使用表面施胶的化学药剂很多，有淀粉与各种变性淀粉，葡萄糖衍生物，阿拉伯胶、鱼胶、骨胶、，糊精、植物蛋白、氨基酸衍生物，海藻酸钠、聚乙烯醇。甲基纤维素、cmc、丙烯酸胶乳、pam、以及石蜡、苯乙烯-马来酸酐共聚物，聚氨酯，烯酮二聚体等。合成表面施胶剂能帮助解决很多困扰碱性造纸的问题。随着高速印刷的发展，具有多功能的合成聚合物表面施胶剂在世界范围内发展迅速。主要的种类有苯乙烯-马来酸酐聚合物（sma）、苯乙烯-丙烯酸共聚合物盐溶液（saa）、苯乙烯-丙烯酸脂胶（sae）、水溶性聚氨酯（pud）。

合成表面施胶剂具有非常好的成膜性，而且所形成的膜有很好的塑性，可明显减少纸张印刷过程中的掉毛掉粉现象，为涂布作业提供一个良好的表面。因此与传统的表面施胶剂相比可防止油墨过度的渗透，以减轻透印现象，从而达到改进印刷质量的目的。据文献介绍，目前国外比较流行的做法是降低之内施胶量，加强纸面施胶对纸张表面的整饰作用，从而使纸张在获得良好的施胶的同时，也提高了挺度、硬度、平整性及减少纸页变形。

合成表面施胶剂日益受到造纸业重视，一方面是由于大量使用废纸原料和矿物填料，需要提高和改善纸张的表面性能；另一方面，满足纸制品日趋多样化、高附加值化的要求。表面施胶处理对内添加助剂，留着率接近100%，并直接作用于纸表面，克服了内添加助剂存在的诸如纸机污染、起泡、高温抄造施胶度低下等操作性问题，能够适应印刷方式的多样化、高速化和纸制品高品质化的发展趋势。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）了解表面施胶剂的发展现状及趋势；学习新型合成表面施胶剂SAE的合成方法。

（2）掌握正交实验设计及数据处理方法。

（3）通过正交实验研究SAE乳液聚合最佳配方；具体分析乳化剂OP-10与SDS的配比、用量；合成工艺参数搅拌速度对实验的影响。

（4）学习SAE合成过程中相关仪器、药品的使用。

（5）掌握表面施胶方法及相关设备的操作步骤。

研究计划：

4. 研究创新点

从选择乳液聚合工艺开始，选择适宜的聚合反应单体并添加一定数量的功能单体对乳液进行改性，赋予乳液更好的性能，进一步将其进行纸页的表面施胶实验来检验这种新型新型施胶剂应用于实践后改善纸张的各种性能的能力，再与各类已经运用于造纸生产的表面施胶纸的哪些性能明显提高，并努力改善本产品的不足，不仅要获得最好的表面施胶效果，还要将成本降至最低，最大程度上为将来的普遍推广打基础。