NCC/CPAM二元体系对纸张的增强作用
2014-08-03姚春丽
杜 越 姚春丽 覃 尹
(北京林业大学,北京,100083)
早期的纳米复合材料研究都是通过熔融法制备纳米黏土聚合物[1]。已对聚合物基纳米复合材料领域中一种天然的新型增强剂——纳米晶体纤维素(NCC)性能展开了研究,并取得了很好的结果。NCC具有大的比表面积和丰富的表面羟基,其能与纸浆纤维紧密结合,从而提高纸浆纤维间的结合力[2]。因此,NCC在制浆造纸中作为增强剂、助留助滤剂有很好的发展前景[3- 4]。本实验通过向纸浆中加入纳米晶体纤维素/阳离子聚丙烯酰胺(NCC/CPAM),探讨了NCC/CPAM二元体系对纸张的增强作用。
1 实 验
1.1 原料与仪器
漂白硫酸盐桉木浆(LBKP),山东华泰纸业股份有限公司;离子度15%的CPAM和离子度10%的CPAM,国药集团;质量分数0.5421%的NCC,实验室自制。
均质机(NS1001L2K型),意大利Niro Soavi公司;精密电动搅拌器(JJ-1型)、电子天平,上海衡平仪器仪表厂;激光粒径分析仪(Delas Nano C型),美国库尔特贝克曼公司;离心分离机(L-550型),长沙湘仪离心机仪器有限公司;原子力显微镜(SPM-9600型),日本岛津;磁力搅拌器,常州国华电器有限公司;电热套(DRT-TW型),郑州长城科工贸有限公司;打浆机(ZQS2- 45型)、抄片器(ZQJ1-B-Ⅱ型),陕西科技大学机械厂;纸浆标准解离机、耐破度仪、撕裂度仪、纸张与纸板抗张试验机、裁纸刀,长春市纸张试验机厂。
1.2 实验方法
1.2.1NCC的制备
以装有电动搅拌器的圆底烧瓶为反应器,在恒温水浴锅上进行纤维素的酸解反应。将1.000 g粉碎后的风干LBKP置于圆底烧瓶中,然后,倒入61%的硫酸15 mL,恒温45℃下开启电动搅拌器反应1 h。反应结束后,关掉恒温水浴,取出圆底烧瓶,并加入去离子水(稀释10倍),以终止反应,所得溶液即为NCC悬浮液。……
