一種新型陽(yáng)離子松香施膠劑的制備及應(yīng)用

李　彬，楊　濤，朱楊榮（杭州杭化哈利瑪化工有限公司，浙江杭州311231）

一種新型陽(yáng)離子松香施膠劑的制備及應(yīng)用

李彬，楊濤，朱楊榮
（杭州杭化哈利瑪化工有限公司，浙江杭州311231）

以改性松香、復(fù)合乳化劑、穩(wěn)定劑為主要原料，采用高溫高壓連續(xù)化自動(dòng)化工藝工業(yè)化生產(chǎn)陽(yáng)離子松香施膠劑。研究了改性松香組成、復(fù)合乳化劑、助劑、連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)工藝條件對(duì)乳液粒徑及穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明：最佳的質(zhì)量配比為改性樹脂15～40，復(fù)合型乳化劑4～15，乳液穩(wěn)定劑5～30，加水至使總含固量達(dá)30%～80%；制成所述復(fù)合型乳化劑體系的組分質(zhì)量份配比為陽(yáng)離子型丙烯酸類高分子乳化劑5～10，改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂10～5，低分子陽(yáng)離子乳化劑10～3；乳液混合溫度為144～158℃，乳化劑用量為7.5%～9%；通過實(shí)驗(yàn)室抄片以及上機(jī)試驗(yàn)，新型陽(yáng)離子松香乳液施膠劑施膠效果優(yōu)于常用陽(yáng)離子松香乳液施膠劑。

施膠劑；連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)工藝；改性松香；復(fù)合乳化劑

紙是人們生活的必須品，也是現(xiàn)代文明的主要標(biāo)志之一。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平的提高，紙的用途變得越來越廣泛，人們對(duì)紙的質(zhì)量要求也越來越高；然而當(dāng)今世界范圍的能源、原材料短缺和環(huán)境保護(hù)的壓力也正日益嚴(yán)重地制約著造紙工業(yè)的發(fā)展。為了解決這些矛盾、滿足人們生產(chǎn)生活需要、提高生產(chǎn)率、改進(jìn)紙的質(zhì)量，科學(xué)工作者正從各個(gè)角度改進(jìn)傳統(tǒng)造紙工藝、探索新方法、開發(fā)新的產(chǎn)品，以適應(yīng)造紙工業(yè)飛速發(fā)展的需要。

在整個(gè)造紙過程中，施膠是一個(gè)重要的工藝過程，是通過一定的工藝方法使紙和紙板表面形成一層低能的憎液膜，從而使紙和紙板獲得抗拒流體（主要指水）的性質(zhì)?？梢赃@么說，施膠過程是提高紙張質(zhì)量、降低紙張生產(chǎn)成本、使紙的抄造滿足環(huán)保要求的重要環(huán)節(jié)。1807年，人們發(fā)現(xiàn)用松香皂和硫酸鋁可以使紙表面形成憎液膜，使紙達(dá)到防止流體滲透的目的，從而有了第1代施膠劑。施膠劑發(fā)展到今天己經(jīng)有了近200年的歷史。在此期間國(guó)內(nèi)外造紙工作者都在努力開發(fā)新的施膠劑品種，以滿足不同時(shí)期生產(chǎn)、生活要求。

但是長(zhǎng)期以來，造紙過程中施膠系統(tǒng)始終保持在酸性條件下，酸性施膠加入過多硫酸鋁會(huì)使紙張發(fā)脆、強(qiáng)度降低，另外會(huì)導(dǎo)致水中總?cè)芙夤腆w物含量（TDS）和化學(xué)耗氧量（COD）指標(biāo)過高，嚴(yán)重污染環(huán)境。進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，作為造紙主要原料的木材資源日漸短缺，紙和紙漿價(jià)格飛漲；紙張白度要求提高，二氧化鈦價(jià)格昂貴，供應(yīng)緊張。從降低成本考慮，加填廉價(jià)的CaCO3生產(chǎn)高灰分紙是行之有效的方法之一[1]，尤其是紙漿廠堿回收過程中的白泥（沉淀碳酸鈣）要求深度加工，使之用于提高成紙白度及不透明度等，另外克服夏季酸性施膠的困難，提高紙張的耐久性和強(qiáng)度，不用或少用硫酸鋁。基于這些原因，中性施膠己成為大勢(shì)所趨。以美國(guó)為例，中性或堿性紙比例由1989年的13.44%上升至1990年的62.5%，1995年已達(dá)80.09%。從發(fā)展趨勢(shì)看，除一些特種紙張需要在酸性條件下施膠外，中性施膠是紙張施膠的發(fā)展方向。

現(xiàn)今國(guó)際上使用較多的中性施膠劑主要通過合成得到，其中烷基烯酮二聚體（AKD）和烯基琥珀酸酐（ASA）應(yīng)用較為廣泛[2]。這2種合成膠均屬反應(yīng)型施膠劑，其機(jī)理是合成物質(zhì)與纖維素通過共價(jià)鍵結(jié)合而使紙張產(chǎn)生抗水性。該類施膠劑存在著施膠時(shí)間長(zhǎng)、乳液穩(wěn)定性差、膠料易流失造成污染、在壓榨毛毯和其他設(shè)備表面易形成來自施膠劑水解產(chǎn)物的蠟狀沉積物及成本較高等問題；因此，利用可再生的松香原料資源生產(chǎn)的陽(yáng)離子施膠劑仍有著廣闊的市場(chǎng)前景。

陽(yáng)離子松香膠施膠時(shí)可減少硫酸鋁用量約50%；可加入CaCO3等填料以降低生產(chǎn)成本；可自行留著在帶有負(fù)電荷的纖維表面上[3]；施膠的pH為4.0～7.0，可在接近中性的系統(tǒng)中應(yīng)用，提高紙張強(qiáng)度和耐久性；并且陽(yáng)離子分散松香膠除了具有反應(yīng)型施膠劑AKD和ASA的全部?jī)?yōu)點(diǎn)外，還克服了它們的不足之處；既適用于高檔紙和紙板、特種紙的生產(chǎn)，又適用于普通紙和紙板的生產(chǎn)。

同時(shí)，從施膠機(jī)理上看，陽(yáng)離子松香膠由于帶正電荷性，可以自身定著在纖維表面；而陰離子松香施膠劑主要通過硫酸鋁粒子定著于纖維之上，由于硫酸鋁在水中存在形態(tài)關(guān)系，從定著機(jī)理可以看到皂化膠以及乳液型陰離子松香施膠劑施膠局限，對(duì)硫酸鋁依賴大，施膠范圍較陽(yáng)離子松香膠窄。正是因?yàn)殛?yáng)離子松香膠以上特點(diǎn)，目前松香膠市場(chǎng)上陽(yáng)離子松香膠占主導(dǎo)地位。市場(chǎng)份額比例：陰離子松香乳液施膠劑大概在10%～20%，而陽(yáng)離子松香乳液施膠劑占80%～90%。

近年來，國(guó)內(nèi)外有關(guān)松香膠中性施膠劑和中性施膠工藝的研究取得了很大進(jìn)展。目前，陽(yáng)離子松香膠在日本、歐洲、北美以及國(guó)內(nèi)均有工業(yè)產(chǎn)品，具有代表性的是美國(guó)赫克力士公司生產(chǎn)的NePuhor和奧地利克姆斯化學(xué)公司生產(chǎn)的合成松香中性施膠劑[4]。

國(guó)內(nèi)對(duì)陽(yáng)離子型松香施膠劑的制備和應(yīng)用也進(jìn)行了大量的研究，許多造紙化學(xué)品公司、科研機(jī)構(gòu)、大專院校紛紛研制開發(fā)新工藝制備陽(yáng)離子分散松香膠。一方面對(duì)松香進(jìn)行改性，制備的中性松香施膠劑可以進(jìn)一步增加其分散性、穩(wěn)定性和提高施膠效果。應(yīng)當(dāng)指出：未經(jīng)改性的松香制成的分散體系并不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的中性施膠，而是我們通常所說的“仿中性施膠”。另一方面是不斷探索新的松香中性施膠劑的分散劑和穩(wěn)定劑，減少表面活性劑的用量。盡管國(guó)內(nèi)許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校對(duì)陽(yáng)離子分散松香膠進(jìn)行了大量的研究與開發(fā)，但是由于對(duì)陽(yáng)離子分散松香膠的乳化和施膠機(jī)理并未得到完全的闡明，加上工藝、成本、原料和設(shè)備等多方面因素，使得分散松香膠產(chǎn)品的性能不穩(wěn)定，在復(fù)雜的造紙濕部條件下，存在著不同程度的施膠問題。

圖1為傳統(tǒng)的逆轉(zhuǎn)法生產(chǎn)松香膠工藝示意圖。

圖1　傳統(tǒng)逆轉(zhuǎn)法生產(chǎn)松香膠工藝

目前大多數(shù)的陽(yáng)離子松香膠生產(chǎn)方法采用間歇法生產(chǎn)。傳統(tǒng)逆轉(zhuǎn)法通過復(fù)配的乳化劑乳化產(chǎn)品，先滴加低分子乳化劑改善親水性，再滴加高分子乳化劑形成W/O型乳液，在通過滴加水反轉(zhuǎn)之后得到產(chǎn)品。使用的設(shè)備一般為反應(yīng)釜，生產(chǎn)效率低，品質(zhì)不穩(wěn)定，生產(chǎn)過程工業(yè)“三廢”多。

對(duì)此，我公司開發(fā)了連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)陽(yáng)離子松香施膠劑工藝。改性松香樹脂與乳化劑在分散機(jī)短暫混合后，直接進(jìn)入均質(zhì)機(jī)，冷卻加入助劑后即得產(chǎn)品，其工藝如圖2所示。

連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)工藝具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)。

圖2　連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)陽(yáng)離子松香施膠劑工藝

（1）生產(chǎn)效率大大提高。間歇式低分子/高分子乳化劑的投入及逆轉(zhuǎn)，升、降溫都需要大量的時(shí)間，而連續(xù)化生產(chǎn)，乳液混合到形成乳液的時(shí)間不過短短十幾秒；同時(shí)，相對(duì)于逆轉(zhuǎn)法一釜一釜的生產(chǎn)模式，連續(xù)化生產(chǎn)工藝能持續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。

（2）節(jié)能。間歇式的生產(chǎn)方式，機(jī)械攪拌及長(zhǎng)時(shí)間保溫乳化使得間歇式生產(chǎn)耗能大，相比之下，連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)工藝可節(jié)能50%以上。

（3）環(huán)保減排。連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)工藝基本無(wú)“三廢”，啟動(dòng)時(shí)的廢水能添加到產(chǎn)品中，而間歇式，洗釜水是一個(gè)大的環(huán)保問題。

（4）產(chǎn)品質(zhì)量。連續(xù)化生產(chǎn)工藝通過自動(dòng)化軟件操控，流量精準(zhǔn)；同時(shí)，采用大的貯罐貯存，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，由于其通過高溫高壓方式制得，產(chǎn)品的機(jī)械穩(wěn)定性大大優(yōu)于逆轉(zhuǎn)法。

（5）其他，自動(dòng)化操作具有節(jié)省人力、物力等優(yōu)勢(shì)。

本課題，通過自主研發(fā)設(shè)計(jì)，經(jīng)小試、中試、大生產(chǎn)，最終確定了一套連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)工藝，相比于國(guó)內(nèi)外通過均質(zhì)機(jī)生產(chǎn)陽(yáng)離子松香施膠劑的廠家來說，本連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)工藝優(yōu)勢(shì)在于：通過較少的投入，開發(fā)了一套能連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)的裝置；同時(shí)，自主設(shè)計(jì)了適用于這套設(shè)備的復(fù)合乳化劑，開發(fā)了一種低成本、高效能的陽(yáng)離子松香施膠劑。該項(xiàng)目已獲國(guó)家發(fā)明專利，專利名《一種新型陽(yáng)離子松香施膠劑及其應(yīng)用》。該施膠劑能在較廣pH范圍（pH=4.5～7）條件下施膠，泡沫低，施膠效果好，可以提高紙張質(zhì)量，改善紙機(jī)運(yùn)行，適用于各類廢紙漿及木漿為原料的抄造，對(duì)于白水封閉循環(huán)體系施膠更為有效。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1原料與試劑

過氧化二叔丁基、偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、醋酸、苯乙烯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、十二硫醇、已二酸、二乙烯三胺、硬脂酸、鹽酸、酯化松香、馬來松香和富馬松香等。

1.2儀器及設(shè)備

小試連續(xù)化設(shè)備、大生產(chǎn)自動(dòng)化連續(xù)化設(shè)備、反應(yīng)釜、粒徑分析儀、抄片機(jī)、pH計(jì)、離心機(jī)、黏度計(jì)、紅外分析儀和可勃儀等。

1.3實(shí)驗(yàn)方法[5]8-11

1.3.1改性松香的制備

富馬改性松香的制備：在裝有攪拌機(jī)、溫度計(jì)、加熱裝置、氮?dú)鈱?dǎo)管及回流冷凝器的改性釜中，加熱100份（質(zhì)量份）的天然松香（同時(shí)開動(dòng)攪拌）、升溫到180℃后加入富馬酸12份，升溫到200～210℃反應(yīng)3～4 h，確認(rèn)反應(yīng)完全后，出料,得到富馬改性松香樹脂。其酸價(jià)255軟化點(diǎn)120℃。（酯化松香；馬來松香同理）。

改性松香樹脂為3種樹脂按一定比例混合而成。

1.3.2陽(yáng)離子丙烯酸酯類高分子乳化劑的合成

陽(yáng)離子丙烯酸酯類高分子乳化劑的合成：在裝有攪拌機(jī)、溫度計(jì)及回流冷凝器的反應(yīng)裝置中加入20份醋酸，將苯乙烯30份、甲基丙烯酸甲酯15份、丙烯酸丁酯10份、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯15份和十二硫醇2份混合均勻制得混合單體，然后將偶氮二異丁腈1份與混合單體混合均勻，加入到反應(yīng)裝置中，在溫度85℃反應(yīng)4 h，添加去離子水，使含固量為20%，得到水溶性共聚物，即為陽(yáng)離子丙烯酸酯類高分子乳化劑（A）。

1.3.3改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂的合成

改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂的合成：在裝有攪拌機(jī)、溫度計(jì)及蒸餾冷凝器的反應(yīng)裝置中加入20份己二酸、5份硬脂酸和10份水，然后滴加入20份二乙烯三胺，升溫至130～180℃反應(yīng)5 h，加水稀釋至含固量為30%，然后加入20份環(huán)氧氯丙烷，升溫至70℃，反應(yīng)1 h，加入10份鹽酸，添加去離子水，使含固量為15%，得到改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂（B）。

1.3.4復(fù)合乳化劑

低分子陽(yáng)離子乳化劑（C）為選用。

取上述A、B、C按一定的比例混合均勻，得到復(fù)合型陽(yáng)離子乳化劑。

1.3.5陽(yáng)離子松香施膠劑的制備

在松香釜中，將混合均勻的改性松香樹脂加熱到160℃預(yù)先熔融，然后將復(fù)合乳化劑加熱到140℃，通入均質(zhì)機(jī)中，調(diào)節(jié)均質(zhì)機(jī)壓力為20～25 MPa，開啟松香泵，通入松香，在均質(zhì)機(jī)中，通過剪切，通入冷卻器，加入乳液穩(wěn)定劑，加入水，得到新型陽(yáng)離子松香乳液施膠劑。實(shí)驗(yàn)完畢后，測(cè)其物理性質(zhì)（指粒徑等），并通過抄片實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)產(chǎn)品施膠性能。

1.3.6分析方法

乳液粒徑采用粒徑儀測(cè)試。離心沉降率測(cè)試方法為：取定量的液體，在離心沉降機(jī)內(nèi)高速剪切，離心沉降后的物質(zhì)質(zhì)量除以總質(zhì)量即為離心沉降率，測(cè)試條件為：4 000r/min，20min。Cobb按GB/T 1540—2002測(cè)試。

2　結(jié)果與討論

2.1復(fù)配樹脂對(duì)施膠性能的影響

將松香改性，可以進(jìn)一步增加它的分散性、穩(wěn)定性和提高施膠效果。應(yīng)當(dāng)指出：未經(jīng)改性的松香制成的分散體系并不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的中堿性施膠，而是我們通常說的“仿中性施膠”?？芍瞥芍行允┠z劑的改性松香（改性松香即通過化學(xué)反應(yīng)改善松香性能的松香）主要有酯化松香、環(huán)氧化松香、馬來松香和富馬化改性松香等。

改性后的松香相比較原料松香，使得樹脂獲得了更好的疏水能力，在濕部提高了其pH穩(wěn)定性，在干燥部提高了與硫酸鋁的反應(yīng)性，膠粒與纖維有更佳的結(jié)合狀態(tài)；同時(shí)，使得松香粒子在纖維表面的分布更均一，蓋包性更強(qiáng)。本文采用了馬來松香（通過馬來酸酐加成而成的改性松香）、酯化松香和富馬松香按一定比例復(fù)配的改性松香。表1為不同改性劑對(duì)乳液性能的影響。

由表1發(fā)現(xiàn)，馬來松香及酯化松香在中性施膠中較富馬松香表現(xiàn)好，但較難乳化。理由為：富馬酸酐為打開的酸酐鍵，在pH升高時(shí)，易于水解，而馬來酸酐及甘油改性的松香乳化成的乳液粒子在對(duì)pH升高時(shí)粒子的抗降解性優(yōu)于富馬酸。陽(yáng)離子松香施膠劑優(yōu)勢(shì)就在于近中性優(yōu)于陰離子乳液施膠劑，故加入特定量比例的馬來松香及酯化松香，能夠在中性施膠中有優(yōu)異的效果。

表1　不同改性劑對(duì)乳液性能的影響

2.2復(fù)配乳化劑對(duì)乳液性能的影響

由于松香具有特殊的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，分子空間體積較大，分子極性較大，使用單一的乳化劑很難將改性松香復(fù)合樹脂乳化為穩(wěn)定的O/W型乳液[6]，本文采用3種乳化劑復(fù)配乳化，各種乳化劑在其中的作用為：陽(yáng)離子丙烯酸酯類高分子乳化劑主要作用為乳化，降低粒子的粒徑，但其陽(yáng)離子性不強(qiáng)[7]；改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂有一定的乳化性，但不強(qiáng)，能提高粒子的助留作用，且其在pH升高時(shí)，能保留一定的離子性，對(duì)中性施膠有作用[8]；低分子陽(yáng)離子乳化劑，pH波動(dòng)時(shí)，離子性基本無(wú)影響，提高中性施膠粒子的帶電性，能使粒子自身定著效果加強(qiáng)，但親水性太強(qiáng)，用量不宜太大，否則會(huì)分層，且乳化性較弱。

設(shè)定復(fù)合型乳化劑體系的組分質(zhì)量份配比為：陽(yáng)離子型丙烯酸類高分子乳化劑5～10，改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂10～5，低分子陽(yáng)離子乳化劑10～3。這樣，乳液粒徑較小，穩(wěn)定性強(qiáng)，同時(shí)，低分子陽(yáng)離子乳化劑和改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂提升乳液粒子在pH上升時(shí)的助留、定著能力。

2.3穩(wěn)定劑的選擇

雖然，通過乳化劑的乳化得到了高分散、有一定陽(yáng)離子度的陽(yáng)離子松香膠；但是，此時(shí)陽(yáng)離子松香膠的顆粒電荷密度在+220 μeq/L（稀釋1/1000），不同于陰離子松香乳液施膠劑[陰離子松香膠的顆粒電荷密度普遍在-160～-200 μeq/L（稀釋1/1000）時(shí)，自然常溫保存期在6個(gè)月左右，自然沉降極少]，陽(yáng)離子松香膠的自然沉降快，一般室溫下，不過幾星期，馬上會(huì)開始沉降。對(duì)此，選擇使用穩(wěn)定劑，增加其保存穩(wěn)定性，提高電荷密度。穩(wěn)定劑主要為硫酸鋁、聚合氯化鋁和氯化羥鋁復(fù)配物；但注意的是，穩(wěn)定劑不可當(dāng)作乳化劑使用。

表2為加入穩(wěn)定劑后對(duì)乳液常溫穩(wěn)定性的影響情況。

2.4乳化工藝對(duì)粒徑的影響

2.4.1松香和乳化劑混合乳液溫度確定

表2　加入穩(wěn)定劑后對(duì)乳液常溫穩(wěn)定性的影響

表3為松香和乳化劑混合乳液溫度對(duì)乳化的影響。

如表3所示，當(dāng)松香和乳化劑混合乳液溫度較低時(shí)，設(shè)備無(wú)法乳化，極易堵塞；當(dāng)松香和乳化劑混合乳液溫度較高時(shí)，乳化劑部分失活，同時(shí)，此時(shí)乳液易汽化，對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行極其不利，故設(shè)定松香和乳化劑混合乳液溫度在144～158℃，使得產(chǎn)品有較好的穩(wěn)定性，同時(shí)，設(shè)備運(yùn)行也比較正常。

表3　松香和乳化劑混合乳液溫度對(duì)乳化的影響

2.4.2乳化劑對(duì)比松香用量的確定

表4為乳化劑對(duì)比松香用量（絕干）對(duì)乳化的影響。

如表4所示，當(dāng)乳化劑/松香用量（絕干）較低時(shí)，設(shè)備無(wú)法乳化，極易堵塞；當(dāng)乳化劑/松香用量（絕干）較高時(shí)，乳化劑大部分浪費(fèi)；同時(shí)，水中過多乳化劑影響施膠，并帶來較多泡沫；故設(shè)定乳化劑/松香用量（絕干）在7.5%～9%，使得產(chǎn)品有較好的穩(wěn)定性，高效低泡。

2.5陽(yáng)離子松香乳液施膠劑應(yīng)用例

將新型陽(yáng)離子松香乳液施膠劑與常用陽(yáng)離子乳液松香施膠劑作比較[5]11。

抄紙條件：進(jìn)口廢紙漿，漿濃11%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）；硫酸鋁用量3.5%（對(duì)紙的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）；pH為6.8。測(cè)定施膠度Cobb（g/m2），結(jié)果如表5。

表5數(shù)據(jù)顯示，在各個(gè)不同添加量下，新型陽(yáng)離子松香施膠劑效果均優(yōu)于市售品。

抄紙條件：進(jìn)口廢紙漿，漿濃11%；硫酸鋁用量3.5%；pH為6.8；施膠劑用量0.3%。測(cè)定施膠度Cobb（g/m2），結(jié)果如表6。

表5　新型陽(yáng)離子松香乳液施膠劑與常用陽(yáng)離子乳液松香施膠劑的比較1

抄紙條件：純木漿，漿濃11%；硫酸鋁用量1.5%；pH為6.8；施膠劑用量0.3%。測(cè)定施膠度Cobb（g/m2），結(jié)果如表7。

由表6和表7可見，在廢紙漿及木漿中分別進(jìn)行評(píng)價(jià)，新型陽(yáng)離子松香施膠劑效果均優(yōu)于市售品。

表6　新型陽(yáng)離子松香乳液施膠劑與常用陽(yáng)離子乳液松香施膠劑的比較2

3　結(jié)論

實(shí)驗(yàn)利用高溫高壓連續(xù)化設(shè)備，采用復(fù)合型乳化劑體系進(jìn)行乳化，得到一種新型的陽(yáng)離子松香施膠劑。研究最佳的質(zhì)量配比為改性樹脂15～40，復(fù)合型乳化劑4～15，乳液穩(wěn)定劑5～30，加水至使總含固量達(dá)30%～80%；制成所述復(fù)合型乳化劑體系的組分質(zhì)量份配比為陽(yáng)離子型丙烯酸類高分子乳化劑5～10，改性聚酰胺環(huán)氧氯丙烷樹脂10～5，低分子陽(yáng)離子乳化劑10～3；乳液混合溫度為144～158℃，乳化劑用量為7.5%～9%[5]11。

表7　新型陽(yáng)離子松香乳液施膠劑與常用陽(yáng)離子乳液松香施膠劑的比較3

該施膠劑能在較廣pH范圍（pH=4.5～7）條件下施膠，泡沫低，施膠效果好，可以提高紙張質(zhì)量，改善紙機(jī)運(yùn)行，適用于各類廢紙漿及木漿為原料的抄造，對(duì)于白水封閉循環(huán)體系施膠更為有效。目前該新型陽(yáng)離子松香施膠劑經(jīng)大生產(chǎn)已轉(zhuǎn)換為實(shí)際產(chǎn)品，在市場(chǎng)反應(yīng)良好。

［1］張龍，楊建洲，齊祥詔.陽(yáng)離子松香中性施膠劑的應(yīng)用［J］.造紙化學(xué)品，2008，20（3）：24-26.

［2］劉建付，謝益民.陽(yáng)離子松香型施膠劑的合成及應(yīng)用［J］.上海造紙，2008，39（6）：59-63.

［3］程治國(guó)，溫玉全，金韶華.松香系列施膠劑的施膠機(jī)理及發(fā)展趨勢(shì)分析［J］.造紙化學(xué)品，2005，17（1）：25-28.

［4］張國(guó)運(yùn).陽(yáng)離子松香施膠劑的研究進(jìn)展［J］.中國(guó)造紙，2005，24（10）：57-61.

［5］呂建平，呂英杰，朱楊榮，等.一種新型陽(yáng)離子施膠劑及其應(yīng)用：中國(guó)，ZL 2013 10611305.1［P］.2015-10-28.

［6］李小瑞，張國(guó)運(yùn).陽(yáng)離子松香膠的制備和應(yīng)用研究［J］.紙和造紙，2001，20（5）：38-41.

［7］陳梅燕.提高陽(yáng)離子分散松香膠的施膠性能［D］.濟(jì)南：山東輕工業(yè)學(xué)院，2008.

［8］沈一丁.中性施膠劑的制備、應(yīng)用及作用機(jī)理［D］.大連：大連理工大學(xué)，2000.

本文文獻(xiàn)格式：李彬，楊濤，朱楊榮．一種新型陽(yáng)離子松香施膠劑的制備及應(yīng)用[J]．造紙化學(xué)品，2016，28（2）∶15-20．

王子控股取消南通工廠增產(chǎn)計(jì)劃

日本王子控股繼去年5月宣布大幅縮減二期投資規(guī)模后，因江蘇項(xiàng)目巨額虧損，近日宣布取消南通工廠的增產(chǎn)計(jì)劃。

據(jù)日本造紙企業(yè)王子控股日前發(fā)布的消息，在2015財(cái)年（截至2016年3月）的合并財(cái)報(bào)中，將對(duì)收益率下滑的中國(guó)江蘇省造紙工廠的資產(chǎn)價(jià)值進(jìn)行調(diào)整，計(jì)入551億日元減損損失。受全球經(jīng)濟(jì)增速放緩影響，紙業(yè)市場(chǎng)行情日益惡化，王子控股將取消工廠的增產(chǎn)計(jì)劃，還將不斷削減成本，加緊改善收益。王子控股計(jì)入中國(guó)業(yè)務(wù)的損失后，本財(cái)年的凈利潤(rùn)預(yù)期較原預(yù)測(cè)下調(diào)90億日元，將比上財(cái)年增長(zhǎng)44%，增至250億日元。

（文心）

斯道拉恩索加大投資以提升包裝紙板及生物質(zhì)材料事業(yè)部競(jìng)爭(zhēng)力

斯道拉恩索宣布投資6 300萬(wàn)歐元，以期在戰(zhàn)略成長(zhǎng)型地區(qū)（如中國(guó)和瑞典）進(jìn)一步提升包裝紙板事業(yè)部和生物質(zhì)材料事業(yè)部的競(jìng)爭(zhēng)力。

斯道拉恩索將投資3 100萬(wàn)歐元在位于廣西北海的包裝紙板工廠建設(shè)一條新的聚乙烯（PE）涂層生產(chǎn)線。和此前發(fā)布的一樣，斯道拉恩索北海工廠預(yù)計(jì)在2016年第二季度投產(chǎn)。該投資將提高斯道拉恩索的盈利能力，縮短產(chǎn)品交貨期，同時(shí)全面控制PE涂層食品包裝紙板的質(zhì)量。該生產(chǎn)線預(yù)計(jì)將在2017年中期建成。

斯道拉恩索還將投資1 600萬(wàn)歐元用于在瑞典Skoghall包裝紙板工廠新建化學(xué)車間，以進(jìn)一步提升工廠環(huán)境績(jī)效。該車間預(yù)計(jì)將于2017年年底建成。

在生物質(zhì)材料事業(yè)部，斯道拉恩索將投資1 600萬(wàn)歐元用于降低其在瑞典Skutsk?r工廠的硫磺排放，改進(jìn)環(huán)境績(jī)效。該投資預(yù)計(jì)將于2017年年底完成。

以上這些投資將大力推動(dòng)斯道拉恩索向全球可再生材料成長(zhǎng)型公司的轉(zhuǎn)型。其中，3 100萬(wàn)歐元是前期公布的集團(tuán)2016年資本支出計(jì)劃中的一部分，全年支出預(yù)計(jì)將達(dá)6.8億～7.2億歐元。

（雕龍）

昂高新型助劑已獲FDA批準(zhǔn)

昂高新型的Cartaguard KST助劑抗油脂、不含全氟辛酸（PFOA，低于檢測(cè)極限），為紙和紙板產(chǎn)品提供優(yōu)質(zhì)的防水、防油脂功能，可用于食品級(jí)包裝。

最新發(fā)布的Cartaguard KST液體是基于陽(yáng)離子的C6含氟聚合物，旨在提供強(qiáng)而持久的防油防水效果。它的性能屬性和環(huán)保特性使其特別適合于表面施膠及濕部應(yīng)用，例如生產(chǎn)快餐包裝盒、湯盒、黃油包裝和油瓶標(biāo)簽等產(chǎn)品，同時(shí)也適于生產(chǎn)紙模盤、紙杯以及寵物食品包裝等產(chǎn)品。

昂高造紙解決方案業(yè)務(wù)部全球涂料化學(xué)品負(fù)責(zé)人表示：“昂高致力于為客戶提供可持續(xù)性、高性能解決方案，為消費(fèi)者提供安全的應(yīng)用產(chǎn)品。在Cartaguard KST符合德國(guó)BFR XXXVI規(guī)范以及獲得美國(guó)食品和藥物管理局（FDA）批準(zhǔn)后，我們可以為食品行業(yè)的客戶提供高品質(zhì)、高效用、更安全、更環(huán)保的包裝解決方案”。

（楊揚(yáng)）

A Novel Cationic Rosin Sizing Agent Preparation and Application

LI Bin，YANG Tao，ZHU Yang-rong
（Hangzhou Hanghua Harima Chemical Co.，Ltd.，Hangzhou 311231，China）

The modified rosin，emulsifier，stabilizer as the main raw material，using high temperature and pressure continuous automated process for industrial production of cationic rosin sizing agents.Studied composition modified rosin，emulsifier，additives，continuous automated production process conditions on the emulsion particle diameter and stability.The optimum ratio conditions：modified resins 15%to 40%，the composite emulsifier 4%to 15%，the emulsion stabilizing agent 5%to 30%（mass ratio）water was added to bring the total solids up to 30%to 80%. Complex emulsifier system consists of the following parts by weight of group assignment ratio is made：cationic acrylic polymer emulsifier：modified polyamide epichlorohydrin resin：low molecular weight cationic emulsifiers= 5～10∶10～5∶10～3.Emulsion mixing temperature：144～158℃，emulsifier：7.5%to 9%.Laboratory copy sheet and the machine tests and found new cationic rosin sizing emulsion sizing agent is better than the commonly used cationic emulsion rosin sizing agents.

sizing agent；continuous automatic production process；modified rosin；compound emulsifier

TS727+.5

A

1007-2225（2016）02-0015-06

2016-01-11（修回）

李彬先生（1988-），助理工程師；從事造紙化學(xué)品的開發(fā)工作；E-mail：pocketgod@163.com。