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瓜尔胶的成员构型

发布日期:2015-08-12 20:21:00
  瓜尔胶的成员构型与纤 维素无比类似,对于纤维素有 正在读硕士钻研生;次要研很强的亲和性,使它易于吸 究位置:造纸化学品的开附到纤维上而发生助留效 发与使用。
  被微生物降解而没有能临时保 存[2]。经化学改性两性瓜尔胶接枝共聚物(LGG-g- PAM) 克制了此缺欠。正在同一瓜尔胶成员链中同声接 上阴离子、季铵型正离子取代基和丙烯酰胺助强基团, 使分解集合物既有多糖复合物的成员间的作使劲与反 应性,又有分解高成员的机器性、与生物作用的稳固 性及条形链开展威力[3-4]。
  随着再造废岩浆正在造纸原料药中所占对比的增大以 及纸机白水重复开启水平的进步,纸机湿部搅扰性的 阴离子杂质深浅越来越高,使一些正离子助剂成效变 差[5]。而两性助剂正在此范围显现出其长处,因而停止 高效两性造纸助剂的开拓钻研就越来越急迫。
  钻研发觉,羧甲基瓜尔胶(CMGG)比未改性瓜尔 胶的反响活性强,易与非离子单体丙烯酰胺(AM)和 正离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基硝酸铵(DMC) 接枝共聚失去高转化率和接枝频率的LGG-g-PAM, 正在定然环境下单体转化率可达90%之上,从而进步 其使用顺应性。眼前国际尚未见其接枝集合工艺及产 品使用功能的简报。本考题对于水滤液聚非法分解的 LGG-g-PAM正在混合脱墨废岩浆中的助留功能停止了 钻研。
  的分解[6]:称取50 g瓜尔胶原粉于 三口瓶中,退出定然量酒精润湿,再退出定然量的 NaOH水滤液,碱化45 min后,向上述系统中退出一 容量的氯醋酸,升至定然量度反响4 h。将产物用盐 酸调理pH值后真空抽滤,滤饼用定然容积比的酒精 水滤液搅和洗濯3次,真空抽滤后停止真空枯燥,得 到定然取代度的CMGG。
  的分解[7-9]:试验采纳高效重价 的KMnO4/H2SO4引发系统。取已配好的定然深浅的 CMGG(取代度为0.08)滤液退出到三口瓶中,退出一 定深浅的KMnO4预氧化,通氮气10 min后升压到预 定反响量度,再退出定然量H2SO4滤液和单体DMC 及AM,反响一段工夫后,中止通氮气,密封搅和反 应至所需工夫,退出剩余量的石油将产物积淀,真空 枯燥,得粗产物。用容积比为6:4的乙二醇、冰乙酸 混合液对于所失去的粗产物抽提除了均聚物,沉析枯燥 结合出接枝物即为LGG-g-PAM。
  共聚物特点黏度M的内定:采纳乌氏黏度计辨别内定溶剂和滤液的走过工夫,依据测得的值打算 特点黏度M。详细办法参照教案[10]。
  阳点电荷密度的内定:采纳莫尔法,即AgNO3 滴定法内定LGG-g-PAM中氯离子的含量。精确称取 过量枯燥后的集合物配成定然深浅的滤液,而后取50 mL于250 mL扇形瓶中,退出5%铬酸钾批示剂5滴, 用0.05 mol/L的AgNO3规范滤液滴定至砖白色,同 时做空白试验,阳点电荷密度按下式打算:
  阳点电荷密度
  式中:V为试样所耗费的AgN〇3滤液的容积, mL; V。为空白试验所耗费的AgN〇3滤液的容积, mL; OT为所取50 mL试样中LGG-g-PAM的品质(g); c为AgN〇3规范滤液的深浅(mol/L)。
  的红外线谱:正在 NicoletAt360 型 红外线谱仪上运用KBr压片法内定。
  浆料的疏解
  将定然量的浆料置于规范纤维疏解器中,加自来 水浓缩到浆浓1.25% (绝对于于绝干浆)后疏解30000 转。疏解终了后加自来水浓缩至浆浓0.25%,待用。 电导率是表征纸机湿部有机盐离子深浅的情理量。本 试验经过向浆料中增添NaCl,来模仿浆料零碎的电 导率为0.2 S/m。试验均正在室温下停止。
  留着率的内定
  试验采纳 PAPER RESEARCH MATERIALS Inc 消费的 Electro-Craft? Motomatic n 静态滤水仪(DDJ) 和HACH 2100P浊度仪相联合来丈量粗大纤维首程 留着率(FPR)。正在DDJ中顺次退出助剂解决好的浆 浓为0.25%、试样容积为500 mL的浆料,设定呼应 的转速,溶液的搜集按TAPPI规范T 261 cm—94进 行,搜集最后的100 mL溶液。应用浊度仪内定其浊 度,再依据先期构建的溶液浊度与溶液深浅的归队方 程打算出绝对于应的溶液深浅[11],而后依据公式打算出 FPR。打算公式为:
  溶液深浅/试样深浅)
  为了肯定LGG-g-PAM的构造,对于CMGG和 LGG-g-PAM做了红外线谱综合,后果如图1。从图 1 可 知, LGG-g-PAM 正在 1455cm-1 处 出 现 了 —CH2— N+(CH3)3亚甲基的蜿蜒振动吸引峰,为正离子单体 DMC的特色吸引峰,2951 cm-1和2876 cm-1归因于一的舒卷振动,1488 cm-1是甲基中C—H变形振动 吸引峰,注明DMC顺利接枝到CMGG上;1678 cm-1、 1420 cm-1和3182 cm-1处为酰胺基团中C = O、C—N和 N—H舒卷振动的吸引峰,注明AM也顺利接枝到CMGG 上。由红外线谱图可知,本试验所得产物为用量及PAC退出形式对于FPR的反应 试验选用绝对于成员品质高、阳点电荷密度低的 LGG-g-PAM,其特点黏度M为620 mL/g,阳点电荷 密度为1.6 mmol/g〇由图2可知,PAC与LGG-g-PAM 共同作用可明显进步粗大纤维的FPR,由此也可推断 出绝对于成员品质高、阳点电荷密度低的LGG-g-PAM进步 FPR的次要机理是高成员吸附架桥,从而完成其高效 的留着。先退出LGG-g-PAM组分,前进出PAC,这 种退出形式有益于构成小范围的絮聚,成纸勻度好, 但到达最高助留成效所需两性集合物较多,正常是 通例助留所需剂量的2倍或者更多。而先加PAC后加 LGG-g-PAM的退出形式,正在LGG-g-PAM退出量较低 时,要比前一种退出形式的助留成效好,升高助剂成 本[12]。图2标明,先加PAC后加LGG-g-PAM的加 入形式更适宜于废岩浆的助留系统,当LGG-g-PAM 用量为0.06%时,其粗大纤维FPR与后加PAC相比 进步了 26.9个百分点。
  粗大纤维的FPR随着LGG-g-PAM用量的增多而 增大。当LGG-g-PAM用量为0.06% (先加PAC,PAC 用量为0.8%)时,其FPR比空白样(空白样:PAC和 LGG-g-PAM 用量均为 0, FPR 为 36.2% )进步了 53.2个百分点,以后再增多LGG-g-PAM的用量FPR下降 宽度减小。因而,取舍0.06%的用量即可满意请求。 2.3 LGG-g-PAM绝对于成员品质对于FPR的反应绝对于成员品质是LGG-g-PAM使浆料发生絮凝作 用的要害要素,絮凝作用次要经过桥联絮凝和网络絮 凝两种作用方式来完成[13]。绝对于成员品质越大,瓜 尔胶主链上接枝的聚丙烯酰胺侧链长短增多,架桥的 威力越强,絮凝作用就越显然。因而,用同一取代度 (0.08)的CMGG分解了 一系列阳点电荷密度正在1.4-1.6 mmol/g之间而特点黏度没有同的LGG-g-PAM,钻研其 对于废岩浆的助留功能,后果见图3。
  图3标明,当阳点电荷密度正在1.4——1.6 mmol/g之间 时,随着绝对于成员品质的增多,浆料中粗大纤维的 FPR逐步进步,这是由于LGG-g-PAM的阳点电荷密度 相后来,能够需要的与纤维联合的吸附点的数目是相 近的,绝对于成员品质大的能够正在纤维名义构成更多的 链节和链环,能够与更多的纤维经过桥联作用构成絮 团,因此粗大纤维的FPR进一步进步。然而当绝对于分 子品质进一步增多,LGG-g-PAM助留功能相反升高, 这能够是由于PAM大成员的水力容积增大,活动受 阻,成员变得比拟卷曲,升高了其吸附架桥威力,细 小纤维难以无效絮凝,从而使粗大纤维的FPR略有降 低。可见关于阳点电荷密度低的LGG-g-PAM,其特点 黏度正在400——650 mL/g之间已可以获得很好的助留性 能,接续进步绝对于成员品质,制备难度增大。
  没有同阳点电荷密度的LGG-g-PAM对于FPR的反应 阳点电荷密度是体现LGG-g-PAM带电状况的主要 参数,其大小决议着LGG-g-PAM可需要的与纤维之 间吸收点的多少和吸收力的强弱及正在纤维上所采取的 构型,是决议其凝结威力的主要参数,因此试验用同 一取代度(0.08)的CMGG分解了一系列绝对于成员质 量低而阳点电荷密度没有同的LGG-g-PAM,其特点黏度 正在300——350 mL/g之间,并调查了其对于混合废岩浆助 留功能的反应(如图4)。
  从图4能够看出,LGG-g-PAM特点黏度正在 300——350 mL/g时,随着LGG-g-PAM阳点电荷密度的增 加,粗大纤维的FPR增多。绝对于成员品质低的LGG- g-PAM 的阳点电荷密度以 1.8——2.5 mmol/g 为宜。 接续增 加其阳点电荷密度,利润增多,性价比升高。
  和LGG-g-PAM可发生共同作用,且先加 PAC后加LGG-g-PAM可明显进步废岩浆中粗大纤维 的FPR。当LGG-g-PAM用量为0.06 %,PAC用量为 0.8%时,与后加PAC相比,先加人PAC时粗大纤维 FPR进步了 26.9个百分点,且比空白样进步了 53.2个 百分点。
  当 LGG-g-PAM 的阳点电荷密度正在
  之间时,随着绝对于成员品质的增多,浆料的粗大纤维 的FPR先进步后稍有升高。其特点黏度正在400——650 mL/g之间,已能够获得很好的助留成效。
  特点黏度正在300——350 mL/g时,随着 LGG-g-PAM的阳点电荷密度的增多,粗大纤维的FPR 增多,这时阳点电荷密度以1.8——2.5 mmol/g为宜。
瓜尔胶的成员构型
 
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