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水溶性单体聚合法制备无皂苯丙乳液及其在纸张涂布中的应用
摘要
本文研究了水溶性单体聚合法制备无皂苯丙乳液及其在纸张涂布中的应用。研究结果表明，采用水溶性单体聚合法制备的无皂苯丙乳液具有优良的性能，能够在纸张涂布过程中实现良好的分散和稳定性，使得涂布后的纸张具有优良的光泽、平滑度和抗水性能等特点。
关键词:水溶性单体聚合法；无皂苯丙乳液；纸张涂布；应用
Abstract
Thispaperstudiesthepreparationofsoap-freeStyrene-acrylicemulsionbywater-solublemonomerpolymerizationanditsapplicationinpapercoating.Theresultsshowthatsoap-freeStyrene-acrylicemulsionpreparedbywater-solublemonomerpolymerizationhasexcellentproperties,itcanachievegooddispersionandstabilityintheprocessofpapercoating,sothatthecoatedpaperhasexcellentgloss,smoothnessandwaterresistance.
Keywords:water-solublemonomerpolymerization;soap-freeStyrene-acrylicemulsion;papercoating;application
1.研究目的
纸张涂布已成为现代纸张工业中的重要技术之一。涂布技术能够为纸张增加光泽、平滑度和耐久性等特点，从而增加纸张的商品价值和使用寿命。然而，传统的纸张涂布技术中采用的合成乳液中含有皂基成分，难以满足环保要求。因此，本研究旨在开发一种新的无皂苯丙乳液，通过水溶性单体聚合法来制备该乳液，以在纸张涂布过程中替代传统的皂基乳液，实现涂布过程的环保和高效。
2.实验方法
2.1原材料准备
所使用原材料包括：苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、十二烷基苯磺酸钠、聚乙二醇、异丙醇、二异辛酸丁酯等。其中，苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸按质量比例3:2:1混合使用。
2.2实验步骤
(1)将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、十二烷基苯磺酸钠、聚乙二醇、异丙醇及二异辛酸丁酯等原料进行混合。
(2)将混合物转移至反应釜中，通入惰性气体，将反应釜加热至70-80℃。
(3)将过硫酸钾、乳化剂在水中混合，并将该溶液慢慢地加入反应釜中，继续保持温度和搅拌。
(4)反应持续4-6小时，直到苯丙乳液充分聚合。
(5)使用蒸馏水对苯丙乳液进行清洗和中和处理，获得无皂苯丙乳液。
2.3实验结果
通过上述实验方法，制备了一种无皂苯丙乳液，检验其分散、透明度和粘度等物理化学性能。实验表明该苯丙乳液具有较好的分散性、透明度以及中等粘度，符合涂布工艺要求。
3.应用研究
3.1纸张涂布工艺
将制备好的无皂苯丙乳液加入适量的水中，并加入润滑剂、填料、白土等物质，搅拌均匀后进行涂布。经过烘干和平整后，可以得到具有优良光泽、平滑度、附着力和耐水性能的涂布纸张。
3.2实验结果
通过实验研究，发现使用无皂苯丙乳液进行纸张涂布可以获得优良的涂料性能。涂布后纸张具有较好的光泽度、平滑度，且抗水能力也得到了提升。此外，无皂苯丙乳液在涂布过程中还具有色泽鲜艳、附着力强等优点。
4.结论
本研究采用水溶性单体聚合法制备无皂苯丙乳液，并将其应用于纸张涂布过程中，发现该乳液具有优良的性能，能够实现涂布过程的环保、高效和可靠。本研究还发现，使用无皂苯丙乳液进行纸张涂布可以获得具有优良光泽度、平滑度、附着力和耐水性能的涂布纸张，满足用户对于纸张品质的要求。综上所述，水溶性单体聚合法制备无皂苯丙乳液已经成为一种具有广泛应用前景的新技术方法。