聚丙烯酰胺掺杂对玉米淀粉胶黏剂性能的影响Word下载.docx
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文章编号:
EffectsofPolyacrylamideonthePropertiesofCornStarchAdhesive
SIHong,yan,WANGYa,nan
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(,;
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Abstract:
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畅,,,;
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Keywords:
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瓦楞纸板的生产过程中广泛使用的胶黏剂是玉米淀粉胶,主要是因为其成本低、韧性好、安全无污染。
但是也存在稳定
性差、耐水性差、防潮性不好等缺点,同时其黏度大小对于瓦楞纸板的生产也有比较大的影响。
因此对其改性也成为当
,,
前研究的热点。
玉米淀粉胶黏剂的改性主要方法有氧化、接,,,,,,,,,,,,,枝、交联、共混。
其中添加高聚物或者无机化合物的方法因其工艺简单,操作简便,成本低等因素受人关注。
改
,,,
性玉米淀粉胶黏剂所用助剂主要有丙烯酸系共聚物、聚醋酸
,,,,,,,,,,,,,,,,,,
乙烯酯、脲醛树脂、聚丙烯酰胺等。
杨欣静等在氧化淀粉胶黏剂基础上,分别与苯丙乳液、脲醛树脂、改性脲醛树脂、苯丙乳液和改性脲醛树脂混合液进行杂化,合成高性能的标签胶黏剂,使胶黏剂的耐水性得到不同程度的提高。
陈正等利用双氧水氧化制备淀粉胶,同时复配以脲醛树脂、陶土。
所得淀粉胶具有粘接力强、干燥速度快、流动性好等优
点。
李季平在,,聚乙烯醇溶液中制备玉米淀粉胶,以聚丙烯酰——————————————————————————————————————
胺和钠基澎润土为助剂制备出高稳定性淀粉胶黏剂用于瓦楞纸板生产。
本文研究了聚丙烯酰胺的添加对氧化玉米淀粉胶初粘性、流动性、干燥性、耐水性等性能的影响。
1畅1试剂与仪器
玉米淀粉为食品级,其它化学试剂均为分析纯。
使用的仪器有:
,,,,,,集热式恒温加热磁力搅拌器,巩义市予华仪器有限责任公司;
涂,,粘度计,上海方畦仪器有限公司;
数字温湿度计,泰克曼电子仪器控股有限公司;
分析天平,无锡恒平工业电子衡器设备有限公司;
自动程控烘箱,杭州卓驰仪器有限公司。
1畅2实验方法
畅,畅,氧化玉米淀粉胶黏剂的制备
称取,,,玉米淀粉,量取一定量的水至烧杯中搅拌,放在,,?
恒温加热槽里预糊化,,,,,后加入,畅,,的,,,,,,,和,畅,,,的,,,,,并滴加称取的,,,的,,,,,,,溶液调节,,至,,,,搅拌氧化,,,,,。
升温至,,?
,分三次加余下的,,,,,,,溶液糊化,,。
再加入,,,的,,,,,,,,,溶液终止氧化反应。
最后加入,,,的,畅,,硼砂溶液搅拌,,,,,。
畅,畅,聚丙烯酰胺的掺杂
制备的玉米淀粉胶依次加入不同量的聚丙烯酰胺量。
分别取样在,,?
度恒温槽内搅拌,,,,,测其性能。
畅,畅,玉米淀粉胶黏剂的性质和性能测定
1实验部分
基金项目:
许昌市科技计划项目(,,,,,,,)。
第一作者:
司红岩(,,,,,),女,讲师,从事精细化学品方面的教学及研究。
,广州化工,,,,年,月
(,)黏度
将粘度杯拭干净置空气中干燥;
调整底座水平螺钉,使水泡居中;
将试液注入粘度杯时同时关闭流出孔;
注满后刮平液面,将多余液体刮入粘度杯边缘凹槽内,放好承接杯;
开启开关,同时启动秒表,试液流出呈线条直至断开时止停秒表,秒表读数即为测得的时间,单位为秒。
在,,?
时测其黏度,每个样品测量三次,取平均值。
(,)初粘性取一块,;
×
;
的瓦楞纸纸板,均匀涂胶后与另一块同样大小、品种的纸板粘合,,,,,,后测粘接情况,未出现拉毛处为未形成粘接,初粘性按下式计算:
水粉比,砄,时,加入聚丙烯酰胺对玉米淀粉胶黏剂初粘性的影响如图,所示。
由图,可知,加入不同量的聚丙烯酰胺可使胶黏剂的初粘性都达到,,,以上,可见聚丙烯酰胺的加入可以提高初粘性。
原因是聚丙烯酰胺的水溶液本身具有一定的粘结力,同时聚丙烯酰胺具有高活性的酰胺基,容易和纸张的纤维发生交联作用,进而提高胶黏剂的初粘性。
2畅2
对黏度的影响
初粘性纸板涂胶总面积
×
(,)干燥速率曲线取两片,;
的瓦楞纸称重为W,,涂上淀粉胶后叠合,立刻在天平上称重,记为W,。
另取两片同样大小未涂胶的纸片称重,记为W,。
称完之后放在,,?
烘箱干燥,每隔一段时间测一次质量,恒重时为止。
前i分钟失水量(W,,Wi,),(W,,Wi,)
(W),(W×
,W,,,,W,,)
式中:
Wi,———第i分钟涂胶纸的重量
Wi,———第i分钟未涂胶纸的重量W,,———恒重时涂胶纸的重量W,,———未涂胶纸的重量
以失水率(,)为纵坐标,时间为横坐标作图即得干燥速率曲线。
(,)返潮速率曲线
把干燥至恒重的淀粉胶黏剂和未涂胶纸片立刻放在天平上称重,称完之后放在潮湿环境中,每隔一段时间测一次质量,恒重时为止。
前i分钟吸水量胶含水量
其中:
前i分钟胶吸水,前i分钟(纸,胶)吸水,前i分钟纸吸水以吸水量(,)为纵坐标,时间为横坐标作图即得返潮速率曲线。
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2结果与讨论
2畅1对初粘性的影响
图,
为不同聚丙烯酰胺加入量对胶黏剂初粘性的影响。
,,畅,图,,,,聚丙烯酰胺加入量,,,,,,,,,,,,,,,,初粘性曲线
,,,,,?
,,,,,,,,,,,,,;
,,,,,,,
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
,,畅,,,,图,,,;
,,,,,不同配比胶黏剂下聚丙烯酰胺加入量,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?
,,,,,,,黏度曲线
由图,可知,在采用不同的水,淀粉比例条件下制备的玉米淀粉中加入聚丙烯酰胺均可以显著提高胶黏剂的黏度。
在,,,,,玉米淀粉胶中加入,,以上聚丙烯酰胺后,再增加聚丙烯酰胺用量其黏度变化明显。
因此聚丙烯酰胺是一种非常好的增粘剂。
同时加入聚丙烯酰胺还可以增加其流动性,提高胶体韧性。
2畅3
对干燥的影响
图,,,,不同配比胶黏剂下聚丙烯酰胺加入量对干燥的影响曲线
畅,,,,,,,,,,?
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
为了考察聚丙烯酰胺的加入对淀粉胶黏剂干燥的影响,在
两个不同配比条件下制备的氧化淀粉胶中分别加入一定量的聚丙烯酰胺,干燥曲线如图,所示。
图,,为水粉比,,砄,的胶黏剂干燥曲线,图,,为水粉比,砄,的胶黏剂的干燥曲线。
由图,可知对按不同配比生产的玉米淀粉胶黏剂,聚丙烯酰胺的加入对干燥速率的影响是不同的。
因为聚丙烯酰胺的加入使胶液增粘,势必影响胶液的流动性,浸润性从而影响干燥速率。
对比图,中,、,两图,,中水粉比较大为,,砄,,胶液黏度小,聚丙烯酰胺加入量较大(,畅,,)的情况下有很好的促进干燥的效果,而对,配方,水粉比较小为,砄,,胶液本身粘度较大,再加入聚丙烯酰胺,粘度过高反而不利干燥。
聚丙烯酰胺的最佳加入量随着玉米胶的配比变动。
2畅4对返潮的影响
图,数据是在温度为,,畅,,,,畅,?
范围内,湿度为,,畅,,,,,畅,,范围内测量的。
,
,,图畅,,,,,聚丙烯酰胺加入量对返潮的影响曲线
,;
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;
由图,可知,不同配比的玉米淀粉胶黏剂加入聚丙烯酰胺
都会降低其返潮速率,随着聚丙烯酰胺的加入量增多,会使返潮时间延长。
分析原因可能是加入聚丙烯酰胺增加其固含量。
将样品在潮湿环境一次测完,潮湿环境的湿度不太稳定,造成图中的线不稳定。
加入过多的聚丙烯酰胺可使胶黏剂拉丝现象严重,结合聚丙烯酰胺对胶黏剂的各项指标的影响,最佳配比中聚丙烯酰胺的加入量应不高于淀粉质量的,畅,,。
3结论
在不同配比条件下制备的氧化玉米淀粉胶中加入一定量的聚丙烯酰胺,考察聚丙烯酰胺加入对玉米淀粉胶黏剂初粘性、黏度、干燥速率、返潮速率等性能的影响。
实验结果显示:
聚丙烯酰胺的加入仅对胶黏剂的粘度有明显影响,对其它性质影
(上接)
象。
科学家预测海底甲烷水合物将成为未来的新能源。
本文从甲烷水合物的状态和结构、相平衡特征、赋存、勘探方法及深海拟开发技术、开发所面临的困难和可能导致的问题以及目前未能开采的原因几个方面进行了论述。
认为海底甲烷水合物作为一种可能的新能源具有诱人的开发前景,但海底甲烷水合物的大规模开采可能引发全球变暖等环境问题,也可能引发海啸等地质灾害。
对海底甲烷水合物开发所引起的问题必须有充分的估计,要有完美的开采方案才可以开采。
目前有许多技术问题还没有解决,开发技术还不成熟,但专家估计,——————————————————————————————————————
,,,年海底甲烷水合物的商业开采将会实现。
海底甲烷水合物,作为一种继煤、石油、天然气之后的可能的新能源,其开发前景是乐观的。
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