新型互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物對(duì)紙張?jiān)鰪?qiáng)性能的影響*

劉　艷，沈一丁，費(fèi)貴強(qiáng)，王?；ǎ丁〉?/p>

(陜西科技大學(xué) 教育部輕化助劑化學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710021)

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新型互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物對(duì)紙張?jiān)鰪?qiáng)性能的影響*

劉艷，沈一丁，費(fèi)貴強(qiáng)，王?；?，范丹

(陜西科技大學(xué) 教育部輕化助劑化學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710021)

以聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)溶液為反應(yīng)介質(zhì)，過硫酸銨為引發(fā)劑，丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)為單體，采用自由基聚合的方法制備出陽離子型CPAM/PAE順序互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物(IPN)。紅外光譜圖表明自由基單體聚合成功；SEM掃描電鏡圖顯示，不同比例復(fù)配的PAE和CPAM混合物呈空間網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)。研究表明，當(dāng)ω(PAE)=60.56%，ω(AM)=2.42%，ω(DMC)=2.42%，聚合溫度為70℃，時(shí)間為3 h的條件下合成固含量為30%的陽離子互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物應(yīng)用于紙張中，IPN添加量為1%，能提高紙張干抗張指數(shù)17.44%，濕抗張指數(shù)26.78%，撕裂指數(shù)39.84%，耐折度71.94%，耐破指數(shù)41.49%。

PAE；丙烯酰胺；甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨；自由基聚合；互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物；增強(qiáng)性能

0　引　言

聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)是1種無甲醛、適合中堿性抄紙、濕強(qiáng)效果良好的造紙助劑，對(duì)其進(jìn)行改性是多年來一直研究的熱點(diǎn)?；ゴ┚W(wǎng)絡(luò)聚合物(Interpenetrating polymer networks)是由兩種或兩種以上的聚合物交聯(lián)互穿形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[1]，三維空間看到的是大分子以不同的鑲嵌方式構(gòu)成的1種連環(huán)體[2]。因其具有獨(dú)特的拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)和協(xié)同效應(yīng)賦予聚合物耐熱、耐溶劑性、強(qiáng)迫互容等特點(diǎn)，致使材料在機(jī)械、熱學(xué)、阻尼、電阻等性質(zhì)出現(xiàn)極值[3-5]，被廣泛應(yīng)用于燃料電池、粘合劑、涂料、皮革、功能膜、導(dǎo)電材料等方面[6-7]。但其應(yīng)用于造紙工業(yè)助劑的研究甚少。本文結(jié)合PAE和互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物各自的優(yōu)點(diǎn)，制備出PAE/CPAM順序互穿的網(wǎng)絡(luò)聚合物并應(yīng)用于紙張中。這種高陽離子樹脂在提高紙張?jiān)龈蓮?qiáng)性能外，也賦予紙張很好的撕裂、耐折、耐破等性能，對(duì)造紙行業(yè)輕工助劑今后的發(fā)展有著重要的作用。

1　實(shí)　驗(yàn)

1.1主要試劑及儀器

己二酸，二乙烯三胺，98%濃H2SO4，甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)，天津市柯歐密化學(xué)試劑有限公司；環(huán)氧氯丙烷，成都金山化學(xué)試劑有限公司；過硫酸銨，天津市天力化學(xué)試劑有限公司；丙烯酰胺(AM)，天津市河?xùn)|區(qū)紅巖化學(xué)試劑有限公司；甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)，鄭州派尼化學(xué)試劑廠，以上產(chǎn)品均為分析純。

DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，西安安泰儀器科技有限公司；紙張抗張強(qiáng)度、耐折、耐破、撕裂測定儀，四川長江造紙儀器有限責(zé)任公司；紙張抄片機(jī)，陜西科技大學(xué)機(jī)械廠；VECTOR-22傅里葉紅外光譜測定儀，德國Bruker公司；S-4800SEM電子掃描顯微鏡，日本日立公司。

1.2自由基共聚機(jī)理

以PAE樹脂溶液為介質(zhì)，過硫酸銨為引發(fā)劑，AM、GMA、DMC為單體進(jìn)行自由基共聚，在堿性條件下PAE環(huán)氧基團(tuán)開環(huán)、CPAM交聯(lián)聚合形成纏繞的大分子互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物，反應(yīng)機(jī)理如下：

1.3實(shí)驗(yàn)合成

1.3.1PAE溶液的制備

在裝有回流冷凝管、攪拌器的三口燒瓶中加入n(二乙烯三胺)∶n(己二酸)=1.05∶1，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的催化劑濃H2SO4，升溫至155℃，胺酸脫水縮聚。保溫5 h后加入80℃的蒸餾水調(diào)固含量為50%，得到亮紅色透明預(yù)聚體PPC溶液；將PPC加水調(diào)固含量為20%的水溶液，30℃下緩慢滴加環(huán)氧氯丙烷，然后升溫至60℃反應(yīng)4 h，當(dāng)達(dá)到所需粘度后立即加酸終止，加水調(diào)固含量為30%，調(diào)pH值為3～4，得到棕黃色透明的PAE溶液。

1.3.2互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物IPN的制備

取上述一定量的PAE溶液，70℃下加入30%混合單體溶液(AM、GMA和DMC單體)，加入50%的過硫酸銨引發(fā)劑進(jìn)行自由基聚合，反應(yīng)一段時(shí)間后，繼續(xù)滴加剩余的單體溶液和引發(fā)劑，反應(yīng)3 h后，停止攪拌和加熱，采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%的NaOH水溶液調(diào)節(jié)體系pH值為8～9，反應(yīng)30 min，加水調(diào)固含量為30%，冷卻至室溫，得到黃綠色粘稠液體即IPN聚合物。

1.3.3測定方法

(1)IPN聚合物結(jié)構(gòu)檢測

FT-IR傅里葉紅外光譜測定：取少量KBr固體研磨成粉末狀待用，將烘干水分的IPN加入到KBr粉末中共同研磨，待兩者混合均勻后壓片測定。

SEM電子掃描：將兩種聚合物PAE和CPAM以不同比例復(fù)配得到的復(fù)合物成膜，進(jìn)行真空噴金，在場發(fā)射掃描電鏡(SEM)下觀察膜斷裂面形貌。

(2)紙張性能檢測

紙漿電位的測定：將打漿度為55°SR的紙漿稀釋到濃度為2.7%，添加不同質(zhì)量的IPN攪拌均勻，靜置吸附5 min，用系統(tǒng)電位測定儀測定紙漿體系的電位，壓力為22 kPa，體系的pH值為6.5。

抄紙片：以闊葉木、針葉木槳板為原料，打漿度為55°SR，加水高速打漿，在漿料中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的IPN抄片，在105℃的干燥箱內(nèi)烘干15 min取出，冷卻待用。

濕強(qiáng)度測定：將紙張切成15 mm×150 mm的小片，測定其干抗張強(qiáng)度，將紙樣放入水中浸泡10 min后取出，吸去紙樣表面的水分，迅速測定其濕抗張強(qiáng)度。

撕裂度測定：將紙張切成63 mm(精確)×70 mm的小片，在紙張撕裂度測定儀上進(jìn)行檢測,每組3次，求平均值。

耐折度測定：將紙張切成15 mm×150 mm的小片，在紙張耐折度測定儀上進(jìn)行檢測，耐折次數(shù)為雙向，每組3次，求平均值。

耐破度測定：將抄好的紙片切成70 mm×70 mm，耐破度測定儀上進(jìn)行測定，每組3次，求平均值。

2　結(jié)果與討論

2.1IPN聚合物結(jié)構(gòu)檢測

2.1.1紅外光譜分析

以過硫酸銨為引發(fā)劑，AM、GMA、DMC為單體，采用自由基共聚得到的CPAM聚合物的紅外光譜圖見圖1。由圖1可以看出，CPAM均聚物在3 300～3 500 cm-1處為胺基特征吸收峰，與PDMC(3 415 cm-1)和PAM(3 431 cm-1)中的N—H伸縮振動(dòng)吸收峰基本一致，3 163 cm-1處為N+(CH3)3上甲基的特征吸收峰，2 988 cm-1處為甲基和亞甲基的伸縮振動(dòng)吸收峰。在1 720 cm-1處的酰氧基團(tuán)的特征吸收峰與PDMC中1 713 cm-1處的酰氧基團(tuán)吸收峰對(duì)應(yīng)；在1 688 cm-1處的酰胺羰基伸縮振動(dòng)吸收峰與PAM中1 677 cm-1處的酰胺基特征吸收峰對(duì)應(yīng)；1 436 cm-1處為(CH2)N+(CH3)3亞甲基的彎曲振動(dòng)吸收峰，而1 640～1 680 cm-1處沒有出現(xiàn)碳碳雙鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰，說明自由基單體聚合成功。

圖1　合成樣品的紅外光譜圖

2.1.2SEM電子掃描

以不同質(zhì)量比例復(fù)配的PAE和CPAM復(fù)合物成膜后，觀察互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物膜斷裂面的SEM電鏡掃描分析見圖2。由圖2可以看出，當(dāng)PAE和CPAM的復(fù)配比例為1∶0.5時(shí)，膜斷裂面出現(xiàn)不均勻微小的空洞結(jié)構(gòu)；隨著交聯(lián)聚合物CPAM質(zhì)量的不斷增加，斷裂面逐漸出現(xiàn)不同程度的均勻?qū)訝罹W(wǎng)絡(luò)交織，空洞結(jié)構(gòu)變?yōu)槠瑺畹木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；當(dāng)PAE和CPAM的復(fù)配比例為1∶2.0時(shí)，斷裂面由原來的微小空洞結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虬纪箤訝畹南嗷ヘ灤┙Y(jié)構(gòu)。說明試樣表面的骨架是由交聯(lián)聚合物CPAM和PAE樹脂復(fù)配得到的空間交聯(lián)互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

2.2IPN的添加量對(duì)zeta電位和濕強(qiáng)度的影響

將PAE和IPN稀釋至1%，改變不同的添加量對(duì)zeta電位和濕強(qiáng)度的影響見圖3。由圖3(a)可以看出，紙漿初始電位為-36.3 mV，隨著IPN添加量的增加，zeta電位由負(fù)值轉(zhuǎn)為“0”再轉(zhuǎn)為正值，電位的絕對(duì)值越高，細(xì)小纖維和樹脂的留著率越低，當(dāng)電位為“0”時(shí)，細(xì)小纖維和樹脂的留著率最高[8]；(b)中隨著IPN添加量的增加，紙張濕強(qiáng)度呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，當(dāng)IPN添加量為1%時(shí)，紙張濕強(qiáng)度達(dá)到28.85%，且IPN 比PAE對(duì)紙漿電位的影響更為明顯，因?yàn)镮PN在自由基聚合過程中，引入了陽離子單體DMC，致使體系中陽離子電荷密度比PAE的大，對(duì)紙漿電位吸附越強(qiáng)，IPN互穿網(wǎng)絡(luò)存在強(qiáng)迫互容和協(xié)同效應(yīng)，紙張濕強(qiáng)度更優(yōu)。

2.3PAE溶液用量對(duì)紙張?jiān)鰪?qiáng)性能的影響

PAE是造紙工業(yè)常用的紙張?jiān)鰪?qiáng)劑，主要用于提高紙張的濕強(qiáng)度；而采用AM、GMA、DMC等單體通過自由基聚合而成的CPAM可用作紙張?jiān)龈蓮?qiáng)劑[9]。故PAE溶液介質(zhì)用量不同對(duì)紙張的性能也會(huì)產(chǎn)生不同的影響。PAE用量對(duì)紙張干、濕抗張指數(shù)、濕強(qiáng)度的影響見圖4。

圖2　不同比例復(fù)配的PAE和CPAM混合物斷裂面SEM

圖3PAE樹脂和IPN的添加量對(duì)zeta電位和濕強(qiáng)度的影響

Fig 3 Influence of the addition of PAE and IPN on pulp potential and wet strength

由圖4可以看出，隨著PAE用量的增加，紙張的干、濕抗張指數(shù)呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢，當(dāng)PAE用量從41.75%增加到60.56%時(shí)，紙張的干抗張指數(shù)從38.8 N·m/g升高到47.74 N·m/g，濕抗張指數(shù)從10.08 N·m/g升高到14.25 N·m/g，濕強(qiáng)度從25.97%增加到29.85%，繼續(xù)增加PAE用量時(shí)，紙張的各項(xiàng)力學(xué)性能呈下降趨勢。這是因?yàn)榧垙埖臐駨?qiáng)度是由PAE所賦予的，隨著PAE用量的增加，紙張的濕強(qiáng)度不斷上升；當(dāng)PAE用量大于60.56%時(shí)，由于PAE自身攜帶較多的活性氮雜環(huán)基團(tuán)，容易發(fā)生活性官能團(tuán)之間的化學(xué)交聯(lián)，體系粘度驟然增加，穩(wěn)定性變差，甚至形成凝膠體導(dǎo)致紙張性能下降。綜上所述，當(dāng)PAE溶液用量為60.56%時(shí)，紙張干、濕抗張指數(shù)、濕強(qiáng)度達(dá)到最佳。

圖4PAE溶液用量對(duì)紙張干、濕抗張指數(shù)及濕強(qiáng)度的影響

Fig 4 Influence of the solution dosage of PAE on dry,wet tensile index and wet strength of paper

2.4單體AM的加入量對(duì)紙張?jiān)鰪?qiáng)性能的影響

該實(shí)驗(yàn)單體間為自由基聚合反應(yīng)，溶液中單體濃度過低時(shí)，單體間的接觸和碰觸幾率較小，嚴(yán)重影響反應(yīng)速率、時(shí)間及所合成產(chǎn)物的性能特征；單體濃度過高，影響單體間協(xié)同作用。因此，單體AM的用量對(duì)紙張性能影響見圖5。由圖5可以看出，隨著AM用量的增加，紙張的干、濕抗張指數(shù)呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，當(dāng)AM用量為2.42%時(shí)，紙張的干抗張指數(shù)為47.74 N·m/g，濕抗張指數(shù)為14.25 N·m/g，濕強(qiáng)度為29.85%。這可能是因?yàn)锳M參與自由基反應(yīng)后引入大量的N—H鍵，能與纖維間的羥基進(jìn)行氫鍵締合，從而提高紙張的抗張強(qiáng)度，但是過多的引入酰胺鍵，使得親水基團(tuán)增加，紙張濕強(qiáng)度下降，加之過多增加AM用量會(huì)使得體系散熱不佳，易發(fā)生爆聚凝膠，影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

圖5AM的加入量對(duì)紙張干、濕抗張指數(shù)、濕強(qiáng)度的影響

Fig 5 Influence of the dosage of AM on dry,wet tensile index of paper

表1AM的加入量對(duì)紙張撕裂、耐破、耐折性能的影響

Table 1 Influence of the dosage of AM on tearing index,brusting index and folding resistence degree of paper

AM用量/%撕裂指數(shù)/mN·m2·g-1耐破指數(shù)/kPa·m2·g-1耐折度/n0.938.663.943321.739.754.284682.4212.255.325763.0312.115.015933.5810.024.97601

由表1可以看出，隨著AM量的增加，紙張的撕裂、耐破、耐折等性能呈現(xiàn)上升的趨勢。初期，AM含量偏少，CPAM上帶有少數(shù)的非離子親水基團(tuán)酰胺鍵和大量的陽離子電荷季銨鹽，與氫鍵締合的酰胺鍵量減少，導(dǎo)致紙張纖維間的結(jié)合力小，紙張力學(xué)性能偏低；隨著AM量的增加，酰胺鍵逐漸增多，與季銨鹽基團(tuán)產(chǎn)生協(xié)同作用[10]，增加了纖維之間的結(jié)合度，致使紙張性能提升；隨著AM量的進(jìn)一步增加，紙張性能呈現(xiàn)下降趨勢，協(xié)同作用消失，引入過多的丙烯酰胺導(dǎo)致體系中N—H親水基團(tuán)增多，加之體系散熱不佳易凝膠，致使紙張性能減弱。綜合考慮，當(dāng)AM添加量為2.42%時(shí)，紙張的撕裂指數(shù)達(dá)到12.25 mN·m2/g，耐破指數(shù)達(dá)5.32 kPa·m2/g，耐折次數(shù)達(dá)576次，為最優(yōu)添加量。

2.5單體DMC的加入量對(duì)紙張?jiān)鰪?qiáng)性能的影響

DMC(甲基酰氧乙基三甲基氯化銨)，屬于陽離子單體，對(duì)于含有烯丙基的陽離子單體而言，由于烯丙基α位上的碳?xì)滏I比較活潑，氫原子易被自由基獲取而發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)[11]。比起二甲基二烯丙基氯化銨，甲基酰氧乙基三甲基氯化銨中的正電荷遠(yuǎn)離雙鍵，更易于自由基的聚合[12]。DMC的添加量影響著合成產(chǎn)物吸附留著效果及增強(qiáng)效果，它是影響濕強(qiáng)劑性能的一個(gè)重要因素，因此考察DMC的加入量對(duì)紙張抗張強(qiáng)度的影響結(jié)果見圖6。

圖6　DMC的加入量對(duì)紙張干、濕抗張指數(shù)的影響

Fig 6 Influence of the dosage of DMC on dry,wet tensile index and wet strength

圖6可以看出，隨著DMC量的增加，紙張干、濕抗張指數(shù)呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢。當(dāng)DMC用量為2.42%時(shí)，紙張抗張強(qiáng)度最優(yōu)。因?yàn)榧垙堅(jiān)鰪?qiáng)機(jī)理為助劑所帶的正電荷與纖維所帶的負(fù)電荷異性相吸，引入DMC可以增強(qiáng)聚合物的陽離子電性，使纖維和增強(qiáng)劑結(jié)合幾率大大增加，紙張的干、濕抗張指數(shù)上升。自由基聚合單體間濃度存在協(xié)同作用，只有當(dāng)DMC在一定的合適范圍內(nèi)才能使聚合度高，達(dá)到良好的增強(qiáng)效果[13]。DMC用量繼續(xù)增加使得單體間協(xié)同作用減弱，聚合度降低，聚合物性能不佳。

表2DMC的加入量對(duì)紙張撕裂、耐破、耐折性能的影響

Table 2 Influence of the dosage of DMC on tearing index,brusting index and folding resistence degree of paper

DMC用量/%撕裂指數(shù)/mN·m2·g-1耐破指數(shù)/kPa·m2·g-1耐折度/n0.939.903.313421.7310.444.265032.4212.255.325763.0312.914.075923.5813.854.13436

由表2可以看出，隨著DMC量的增加，紙張的撕裂、耐破、耐折等性能呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢。這是因?yàn)槌跗贒MC量較少，CPAM上攜帶大量的非離子親水酰胺基團(tuán)和少量的帶正電荷的季銨鹽基團(tuán)，與陰離子纖維結(jié)合的正電荷比較少，導(dǎo)致紙張的力學(xué)性能偏低；隨著DMC的增加，聚合物所攜帶的正電荷季銨鹽增多，與酰胺基團(tuán)產(chǎn)生協(xié)同作用，添加到紙漿中增大了纖維間的結(jié)合度，導(dǎo)致紙張力學(xué)性能增強(qiáng)；隨著DMC量的進(jìn)一步增加，CPAM上攜帶的正電荷陽離子過多，致使紙漿中zeta電位電荷偏轉(zhuǎn)，電位絕對(duì)值偏大，IPN在抄紙過程中的留著、助濾效果降低，導(dǎo)致紙張性能降低。因此，當(dāng)DMC的添加量為2.42%時(shí)，非離子親水酰胺基團(tuán)和帶正電荷的季銨鹽基團(tuán)產(chǎn)生良好協(xié)同作用，紙張性能最優(yōu)。

2.6IPN與PAE的應(yīng)用效果對(duì)比

在漿料pH值為6～7，IPN和PAE的添加量都為1%時(shí)，考察IPN和PAE對(duì)紙張性能的影響見表3。

表3IPN和PAE對(duì)紙張性能的影響

Table 3 Influence of IPN and PAE on paper properties

項(xiàng)目PAEIPN干抗張指數(shù)/N·m·g-140.6547.74濕抗張指數(shù)/N·m·g-111.2414.25濕強(qiáng)度/%27.6529.85撕裂指數(shù)/mN·m2·g-18.7612.25耐折度/n335576耐破度指數(shù)/kPa·m2·g-13.765.32

由表4可以看出，與傳統(tǒng)PAE對(duì)比，新型IPN聚合物能提高紙張干抗張指數(shù)17.44%，濕抗張指數(shù)26.78%，濕強(qiáng)度7.96%，紙張撕裂指數(shù)提高了39.84%，耐折度提高了71.94%，耐破度指數(shù)提高了41.49%。這是因?yàn)镮PN中兩種陽離子聚合物在纖維上均有很高的吸附幾率，無論是哪種聚合物吸附在纖維上，都可通過互穿網(wǎng)絡(luò)和局部交聯(lián)結(jié)構(gòu)而使另外1種聚合物強(qiáng)迫吸附在纖維上[14]，紙張干燥過程中陽離子性的PAE和CPAM形成一個(gè)巨大的互穿交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增大了纖維間的結(jié)合力，提高了紙張的各項(xiàng)力學(xué)性能。

3　結(jié)　論

(1)當(dāng)ω(PAE)=60.56%，ω(AM)=2.42%，ω(DMC)=2.42%制備的IPN聚合物添加量為1%時(shí)，紙張力學(xué)性能最優(yōu)。

(2)紅外光譜圖確定了CPAM聚合物中存在兩種單體單元的特征吸收峰，證明了自由基共聚成功；SEM電子掃描圖證實(shí)了不同比例復(fù)配的PAE與CPAM復(fù)合物膜斷裂面出現(xiàn)不同程度的空間互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；zeta圖表明 IPN比PAE對(duì)紙漿系統(tǒng)電位的影響更為明顯。

(3)相對(duì)于傳統(tǒng)PAE，IPN能提高紙張干抗張指數(shù)17.44%，濕抗張指數(shù)26.78%，濕強(qiáng)度7.96%，撕裂指數(shù)提高了39.84%，耐折度提高了71.94%，耐破度指數(shù)提高了41.49%。

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Influence of new interpenetrating polymer networks on the paper strengthing properties

LIU Yan,SHEN Yiding,FEI Guiqiang,WANG Haihua,FAN Dan

(Key Laboratory of Auxiliary Chemistry & Technology for Chemical Industry，Ministry of Education， Shaanxi University of Science and Technology，Xi’an 710021，China)

With using polyamide epihalohydrin resin as reaction agent and ammonium persulfate as initiator,cationic crosslinking PAE/CPAM interpenetrating polymer network(IPN)was prepared by the free radical polymerization method of glycidyl methacrylate(GMA),acrylamide(AM),methacryloyloxyethyl trimethyl ammonium chloride(DMC)as monomers.The free radical polymerization could be epoxided by means of Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR)；The scanning electron microscopy(SEM)photographs show that the mixtures with different mass ratios of PAE and CPAM present a spatial network structure.What is more,the mass fraction of PAE resin is 60.56%,the addition quantity of AM is 2.42%,the addition quantity of DMC is 2.42%,the reaction temperature 70℃,reationing 3 h.Cationic interpenetrating polymer network polymers product of 30% solid content is applied in the paper,when the addition quantity of IPN is 1%,The dry and wet tensile index increased by 17.44% and 26.78%,folding resistance degree by 39.84%,tearing index by 71.97%,the burst index by 41.49%.

PAE; AM; DMC; free radical polymerization; interpenetrating polymer networks; strengthing properties

1001-9731(2016)09-09132-06

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(201204046,5373091)

2015-08-05

2016-03-23 通訊作者：沈一丁，E-mail:ydshen@sust.edu.cn

劉艷(1990-)，女，陜西渭南人，在讀碩士，師承沈一丁教授，從事造紙輕化工助劑方面研究。

TQ342+.41

ADOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.09.025