System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和長度必須引用該字符串內的位置。 參數名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及材料、施膠劑制備領域,尤其涉及分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法及應用。
技術介紹
1、施膠劑可以賦予紙張或紙板對油墨、乳劑、水的抗滲性,同時提高紙張的平滑度等綜合性能。松香是造紙過程中最主要且最理想的漿內施膠劑,因為它具有施膠效果好,且與紙漿纖維和其它施膠助劑的兼容性高的特點。此外,我國是世界上最大的松香生產基地,資源方面具有獨特的優勢,因此研究松香膠施膠劑符合我國的國情,并且已經成為造紙施膠劑的一個重要研究與發展方向。松香的官能團主要是共軛不飽和雙鍵和羧基。在松香施膠過程中,極性的羧基與親水的紙張表面反應,使非極性的不飽和雙鍵定向排列,能夠形成一個穩定的自由能下降的疏水表面,達到疏水的效果。
2、然而,松香與水的不相容性限制了松香在水體系中的分散性。為了克服這一技術難題,最常用的方法是將松香乳化,使其變成水溶性的乳液。目前最常見的松香施膠劑為陽離子分散松香膠和陰離子分散松香膠。制備分散松香膠需加熱或使用有機溶劑來減小松香分子之間的聚集狀態,然后再用乳化劑降低松香和水的界面張力,從而形成穩定的松香乳液。常用方法為高溫高壓法、溶劑法以及常溫轉相法等。
3、但是高溫高壓法要求設備能夠在高溫高壓條件下運行,這種特殊的工藝條件對設備的制造提出了較高的要求,需要設備具備承受高溫高壓的能力,因此,這種方法的設備制造成本相對較高。此外,由于設備投資大,對于一些資金有限的中小企業來說,采用這種方法進行生產可能會面臨較大的經濟壓力。因此,這種方法雖然能夠制備出高質量的分散松香膠,但其高昂的設備成本
4、溶劑法制備分散松香膠所使用的原料成本較高,這增加了制備成本,可能限制了其在一些成本敏感的應用中的使用;通常整個溶膠-凝膠過程需要幾天或幾周的時間,這延長了產品的生產周期,對于需要快速響應的市場需求來說是一個挑戰;在干燥過程中,由于凝膠中存在大量微孔,可能會逸出許多氣體及有機物,并導致凝膠收縮。這不僅影響了產品的最終形態和性能,還可能影響到產品的穩定性。這些缺點表明,雖然溶劑法制備分散松香膠具有一定的優勢,如分子水平上的均勻混合和易于摻入微量元素等,但在實際應用中還需要考慮其成本、時間和干燥過程中的問題。
5、常溫轉相法難以達到較細的粒度,產品難以穩定,以及熱力學不穩定體系。具體來說,常溫轉相法在制備過程中,如果按照常規工藝將固體松香粉碎后再通過膠體磨或高速分散機使松香分散到水中,很難達到較細的粒度,導致產品穩定性差。此外,分散松香膠在常溫狀態下是固體松香顆粒均勻分散在水中的乳液,形成了一個熱力學不穩定體系,這也是其一個顯著的缺點
6、而陰離子表面活性劑的使用,能夠改變松香顆粒的表面性質,增強顆粒之間的靜電排斥力,使松香顆粒均勻的分散在水中。該過程可在常溫下進行,不需借助有毒的有機溶劑,是一種環保有效的方法。木質素同時含有親水(羧基、羥基和羰基)和親油(苯環骨架)基團,因而其分子具有一定的表面活性,可以作為表面活性劑使用。木質素分子雖然具有一定的表面活性,但由于其分子量分布廣,分子結構復雜,缺乏規律的親脂親水基團,在兩相界面處難以規律排列,表面活性受限。因此,通過綠色高效的方法降低木質素的的多分散性,分離出低分子量的木質素至關重要。目前主要的分級方法有膜過濾分級、梯度沉淀分級、有機溶劑溶解分級等。
技術實現思路
1、有鑒于此,本專利技術提供了分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法及應用。
2、為解決上述技術問題,本專利技術采取了如下技術方案:
3、分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,包括如下步驟:
4、步驟1:低分子量木質素l95的制備
5、稱取木質素原料,與乙醇溶液混合,在室溫下持續攪拌;通過真空過濾,獲得溶解于乙醇的木質素溶液;然后將該溶液采用旋轉蒸發回收乙醇,剩余固體烘干后進行研磨,最終得到低分子量木質素l95;
6、步驟2:木質素陰離子分散松香膠lars的制備
7、將低分子量木質素l95和松香置于無水乙醇中充分混合,然后將上述溶液磁力攪拌,結束后旋轉蒸發回收無水乙醇,并將剩余物放置于烘箱內干燥,得到分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠。
8、優選的,所述步驟1中,松香和木質素的質量比例為1:2。
9、優選的,所述步驟1中,乙醇溶液的體積濃度為95%。
10、優選的,所述步驟1中,攪拌的轉速為400rpm,攪拌的時間為2h。
11、優選的,所述步驟1中,烘干溫度為50℃。
12、優選的,所述步驟2中,磁力攪拌的時間為3h。
13、優選的,所述步驟2中,干燥溫度為50℃,干燥時間為12h
14、分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法在制備施膠劑中的應用。
15、本專利技術相對于現有技術取得了以下技術效果:
16、(1)本專利技術制備了一種具有高穩定性、高施膠性能的木質素陰離子分散松香膠(lars)。l95作為施膠劑體系中的表面活性劑,賦予了施膠劑較高的穩定性,同時也有著優越的施膠性能;施膠劑中的松香則確保了施膠劑良好的疏水性。當松香:l95的比例為1:2時,lars施膠劑表現出最低的粒徑為270.00nm,最高的膠體穩定性zeta電位=-48.84mv,較低的表面張力為35.40mn/m和界面張力為2.55mn/m。lars施膠劑表現出高的儲存穩定性和良好的施膠性能。本專利技術的制備工藝高效,反應條件溫和可控,擁有著廣闊的應用前景;
17、(2)本專利技術中首先將木質素通過95%的乙醇/水溶液分離出分子量較小的木質素級分l95,改善了木質素化學結構和分子量的不均勻性。l95具有強的親液性和負電性,通過靜電排斥作用使松香顆粒均勻的分散在水中,從而制備成具有穩定分散狀態的木質素陰離子分散松香膠(lars);
18、(3)本專利技術制備的施膠性能優越的木質素陰離子分散松香膠,進一步拓展了木質素的應用范圍。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,松香和木質素的質量比例為1:2。
3.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,乙醇溶液的體積濃度為95%。
4.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,攪拌的轉速為400rpm,攪拌的時間為2h。
5.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,烘干溫度為50℃。
6.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟2中,磁力攪拌的時間為3h。
7.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟2中,干燥溫度為50℃,干燥時間為12h。
8.根據權利要求1-7任一項所述的根據權利要求1所述的分級木質素
...【技術特征摘要】
1.分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,松香和木質素的質量比例為1:2。
3.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,乙醇溶液的體積濃度為95%。
4.根據權利要求1所述的分級木質素高穩定性陰離子分散松香膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1中,攪拌的轉速為400rpm,攪拌的時間為2h。
5...
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。