此 ,经 PAE处理过的损纸要及时处理。

PA E增湿效果良好 ,但其价格较高 ,而且 PA E

对一些要求高湿强度纸种的增强效果仍不理想 ,并
会给纸张的抄造带来许多不良影响 ,如浆料易产生
气泡、

絮聚 , 纸页匀度差 , 刚性低等

[ 9 ] 39

, 故目前对

PAE的改性工作极重视。

PA E在造纸行业广泛用作湿强剂 ,有着良好的

湿强效果 ,但作为涂布抗水剂则需要对其改性 ,制得
高固含量低、

稳定性好的聚脲改性聚酰胺多胺

2环氧

氯丙烷 ( PAPU )

[ 10

11 ]

。陈玉群、

沈一丁等通过聚脲

改性 PAE,制备了固含量高、

稳定性好的聚脲改性

聚酰胺多胺

2环氧氯丙烷抗水剂 ,具有明显的增湿强

作用和表面抗水作用 ,性能和使用效果都优于氨基
树脂抗水剂 ,且不需要熟化期 ,成纸下机后就具有增
湿强效果 ,是一种新型的环境友好型抗水剂

[ 12 ]

。赵

怀礼通过聚合反应、

脱胺化反应、

环氧化反应合成的

聚脲改性聚酰胺多胺

2环氧氯丙烷固含量达到

;其研究表明 :浆内添加 ,明显改善纸的干拉力、

耐折度和湿强度 ;阴离子型乳液松香胶配合聚脲改
性聚酰胺多胺环氧氯丙烷使用 ,则可在中性条件下
达到较理想的施胶度 ,同时获得一定的湿强度 ;作为
涂布抗水剂 ,与涂料中胶液和淀粉具有极好的交联
和相容性 ,不产生增稠、

絮凝和起泡 ,可有效改善纸

的湿耐磨强度

[ 13 ]

。

平清伟等人对 PAE加入松香进行改性 ,其合成

方法是在第 1步合成中间体时加入松香在一定条件
下反应 ,然后再与环氧氯丙烷反应得到改性湿强剂。
合成的湿强剂用量在 0. 8

,湿强度达到干强度的

55. 6

,改善浆料的滤水能力 ,使打浆度下降 ,同时

该湿强剂由于松香的引入 ,具有疏水性 ,使纸页施胶
度明显提高

[ 14 ]

。

最近费贵强 ,沈一丁等人采用两步法并加入乙

醇胺 ( EA ) 和交联剂水溶性环氧树脂 (W EP) , 对

PAE进行改性 ,并采用阴离子聚丙烯酰胺 (APAM )

做助留剂 ;其研究表明 ,当改性 PAE用量为 1. 0

APAM 加入量为 0. 3

(均对绝干浆料 ) ,改性 PA E

和 APAM 有着很好的协同作用 ,纸张的干抗张力可
达 101. 5 N,湿抗张力可达 41. 7 N,湿强度达 39. 8

耐折度达 3 435 (双次 ) ,裂断长达 7. 43 km ,湿增强
性能明显优于市售的 PAE

[ 9 ] 42

。

刘温霞等用 PAE对蒙脱石改性制备阳离子有

机蒙脱石 ,该改性胶质对松香酸的吸附能力可达到

100

,是造纸工业中极具潜力的树脂障碍控制

剂

[ 15 ]

。沈一丁等将壳聚糖与 PAE 交联 ,得到超高

相对分子质量的絮凝剂 ,在造纸污水处理中具有极
佳的凝聚效果

[ 16 ]

。 Espy和 Herber H 通过酸醛改性

合成了非热固化的阳离子水溶性聚合物 ,与羧甲基
纤维素 (CMC)配合使用 ,在取得良好的干湿强度的
同时 ,吸水性提高了 50

[ 17 ]

。

2. 2　环氧氯丙烷用于阳离子淀粉醚化剂的合成

阳离子淀粉由于具有阳离子电荷 ,有能更好地

被带负电荷的纤维吸附的能力 ,能明显地改进纸的
质量 ,是重要的造纸化学品。阳离子淀粉在造纸
湿部中能够提高细小纤维的留着 ,提高纸张的干
强度、

撕裂度、

耐破度 ; 表面施胶能改善纸张的表

面强度和印刷适性

[ 18 ] 1

; 尤其是随着纸浆价格的上

涨 ,阳离子淀粉提高纸张性能的同时 ,稍加大用量还
能降低生产成本。继叔胺烷基淀粉后发展起来的、
由带环氧基的阳离子试剂制备的季铵烷基淀粉 ,由
于其工艺简单 ,成本低 ,能适用于酸、

中、

碱性环境

中 ,各方面的性能均优于叔胺烷基淀粉。阳离子淀
粉的醚化剂有活性基团的叔胺盐、

季铵盐和翁盐

等

[ 19 ]

。3

2氯 222羟丙基三甲基氯化铵 (CHPTMA )是

季铵盐中最重要的醚化剂 ,成品为 3

2氯 222羟丙基、

环氧丙基、2, 3

2二 2羟丙基等 3种季铵盐的混合物。

国内 CHPTMA 的生产是随着造纸工业对阳离子淀
粉的需求增长 ,从无到有、

并不断扩大起来的。目前

生产厂家少 ,产品杂质含量较高 ,尚不能达到进口产
品的质量。

阳离子淀粉醚化剂 CHPTMA 的合成方法主要

有气相法、

有机溶剂法和水法等 3种 : (1) 气相法是

将三甲胺气体通过环氧氯丙烷进行气液相反应 ,反
应过程中放热量大 ,易产生有毒气体而影响环境和
操作安全 ,应注意 ; (2) 有机溶剂法是三甲胺盐酸盐
与环氧氯丙烷在甲苯、

三氯甲烷或过量的环氧氯丙

烷中反应 ,生成醚化剂 ,该法产品质量高 ,但溶剂损
失大 ,原料成本高 ,使其应用受到限制 ; ( 3) 水法是
甲胺盐酸盐和环氧氯丙烷在水介质中 ,在催化剂的
作用下生成醚化剂 ,该法具有溶剂用量少 ,反应条件
温和 ,工序步骤少 ,易于实现工业化生产等优势。目
前工业上生产 CHPTMA多为水法 ;但产物品质受影
响因素多 ,需控制副反应发生。

水相合成反应产物中的主要杂质为残余 EP I,

副产物为 1, 3

2二氯 222丙醇 (1, 32dichloro222p ropanol,

DCP) ,双季铵化合物 (D iquat)和 2, 3

2二羟丙基三甲

基氯化铵 ( 2, 3

2dihydroxypmpy2ltrimethylammoniurn

chlo ride) 等。 CHPTMA 浓度的测定通常采用化学

法 ,由于 CHPTMA 的每个分子中含有一个邻氯羟

・

第

期

崔建同

等

环氧氯丙烷供需现状及其在造纸化学品中的应用