氮丙啶交联剂

在纸张湿强度中的应用 

        某些纸制品在暴露于水中前后都要保持机械强度和形状。例如，纸巾、纸盘和一些纸板
箱就需要做特别处理。这种处理并不是用一种防水物质阻止水进入纸张中，而是借助某种物
质保持纤维之间的键合不被水破坏，某些树月旨就是为此目的而使用的，特别是甲醛三聚氰
胺和甲醛一尿素类，通过和里层和表面纤维聚合的功能使它们粘接在一起。当然，为了使树
脂硫化，纸张必须干燥和加热。事实证明，这些树脂实际上在某种程度上与纤维素共聚了。 

Wifinger通过在纸浆或纸张上的应用，首次指出

氮丙啶交联剂

及其衍生物在改善湿磨擦强度

和湿玻裂强度方面的重要性。通常的应用量是纸浆干基的 1%～1·5%，采用各种不同起始
原料和专门条件制备

氮丙啶交联剂

，已申请专利。将聚乙烯亚胺附着在纸浆纤维中，特别是

那些含有半纤维素的纸浆纤维中，与热固性树脂相比，只需要干燥就可容易地提高纸张的湿
强度。与胺基树脂比这种树脂具有更强的阳离子性，在纸浆纤维中能快速吸附并且具有惊人
的不可逆性。这一过程可以用流动电流监控仪(electrical streaming current detector)跟踪检测。
与非阳离子树脂不同，PEI在碱性溶液中很有效，纸浆的最大摄取量发生在pH值为 7～10 之
间。作为湿强度树脂的PEI通常会被造纸用钒土（硫酸铝）钝化，但是经改性的PEI并不显示
这种缺陷。PEI处理纸张时具有很好的湿强度，与在纸张上的作用相比较，对改善棉花或人
造纸的湿拉伸强度和干拉伸强度都几乎不起作用，因为棉花或人造纸的初始强度本来就较
大，而且经过很好的纯化，提供了很多连接位点。说实在的，PEI还多少会降低纸张的干强
度，这是由于在干燥过程中引起的或者是降低了纤维的柔韧性和弹性或者是阻碍了纤维与纤
维间的氢键。高湿强度废纸给再生带来了一些困难，特别是那些周热固树脂制造的纸张 
和用 PEI 处理过的纸张可以用次氯酸盐处理。但是刚刚用 PEI 处理过的废纸要用盐酸或钒土
酸化后的水二次调浆才是有效的。 

 

所有含氮的湿强度树脂的一个缺点是纸张失去光泽并逐渐变黄的趋势，这也许和用这类

树脂制造的耐洗防皱棉织品变黄相类似。也可能归因为纸张中存在可溶性碳水化合物，季铵
化的 PEI 并不引起此类发黄，但它只是一种助留剂而不是湿强度剂。 

 
已经有人提出用含有PEI的各种复合物作为湿和干强度树脂，PEI与 2 一甲基氮丙啶的共

聚物、脲一甲醛- PEI、脲一甲醛- H3 N+CH2 0SO。一碱、脲一三聚氰胺-H。N+CH2 0S03、
用聚丙烯酸或卤代醇作为起始原料制备的PEI、PEI盐与多聚酸，包括部分水解的聚丙烯酰胺，
与尿素或 3-氯 1、2-环氧丙烷交联的PEI以及尿素- EI反应产物与以甲醛为基础的树脂一同使
用。然而，由聚酸的加入而引起的PEI留着率的增加并没有引起湿强度按相应比例的增加。
增加交联和强度可以通过使用如淀粉之类的多糖、水溶性的热固性氨基塑料树脂、N，N-
亚甲基双丙烯酰胺或有机聚异氰酸酯之中的任何一种与PEI共同使用来实现。当在造纸过程
中使用淀粉、植物胶（特别是爪耳树胶）和聚羧酸(128a)处理来制备氨乙基聚合物时，氮丙
啶三嗪 1-（2-羟乙基）氮丙啶的

氮丙啶交联剂

被用作专用添加剂。 

 
据报道，2-甲基氮丙啶聚合物在造纸道程中不显示活性，适合于制造砂纸的高强度纸是

用两种溶液使其饱和，然后加热使其在纸中硫化而制造的。其中一种是含有至少两个酰化的
氮丙啶环的化合物，如三一（1-氮丙啶基）氧化膦(APO)的溶液，另一种是每摩尔至少含有
两个活性氢原子的化合物，特别是甲苯一 3，4 一二硫酚溶液，制造这种高强度纸采用三一
（1-氮丙啶基）氧化膦(APO)或其类似物，尤其是亲水纸产品如纸巾（面纸）类的制造，可
先用多羟基胶状材料，如聚乙烯醇或甲基纤维素处理纸张，然后再用

氮丙啶交联剂

处理，也

是可行的。