1.PAM與陽離子化的氨基–醛類樹脂反應(yīng)

這在早期的美國專利中就有報(bào)道，它的優(yōu)點(diǎn)是可以得到價(jià)廉的制品。氨基–醛類樹脂本身具有大量的氨基，極易與紙張纖維結(jié)合。陽離子化后，使其更易留著。

CPAM不僅對(duì)紙張有明顯的增強(qiáng)作用，而且對(duì)填料及細(xì)小纖維的留著效果也非常明顯。它的抄紙pH值范圍從酸性到中性均能得到較好的效果。但是這種產(chǎn)品有個(gè)致命的弱點(diǎn)，即存放時(shí)間有限。

Moore等人發(fā)展了這一工藝。他采用相對(duì)分子質(zhì)量為(20-29)*10^4的PAM和酸化三羥甲密胺在50-100℃下反應(yīng)15s到45min得到產(chǎn)品。對(duì)紙張各項(xiàng)指數(shù)增強(qiáng)情況見下表。

PAM對(duì)紙張?jiān)鰪?qiáng)情況

2.Mannich反應(yīng)改性物

Mannich反應(yīng)常用二烷基胺改性，其通式如下：

這種改性物即使其置換度低也有比較好的性能。此外其價(jià)格相對(duì)便宜，因此目前日本市場(chǎng)上銷售的兩性紙張?jiān)鰪?qiáng)劑中，很大一部分就是這種類型的。這類制品的關(guān)鍵在于如何解決在制品中殘存的游離甲醛、二烷基胺或羥甲基化的二烷基胺；如何延長制品的壽命、陽離子改性度。

許振興等人研究了PAM進(jìn)行胺甲基化的各種影響因素。他先使甲醛與二甲胺按1:1.2的比例(物質(zhì)的量比)混合生成二甲胺基甲醇，然后加入體系與PAM反應(yīng)生成CPAM。產(chǎn)品中的游離甲醛很少(<0.5%)，穩(wěn)定期可達(dá)3個(gè)月以上。

也有用乙二醛與PAM反應(yīng)制得Mannich改性CPAM。較早的乙二醛化PAM是作為紙張濕強(qiáng)劑使用。其中PAM的相對(duì)分子質(zhì)量不大于2.5*10^4，通過乙二醛化的相對(duì)分子質(zhì)量有所增加，形成的官能團(tuán)是CONHCHOHCHO，在水溶液中進(jìn)行反應(yīng)，形成高分子水溶液，在室溫下8天就會(huì)產(chǎn)生凝膠。Dauplaise等人用反相乳液聚合法制得乙二醛化PAM，同時(shí)還添加了陽離子基因，使之具有更好的穩(wěn)定性、助留性。但是工藝相對(duì)復(fù)雜，成本也相對(duì)較高，見下表。

這種產(chǎn)品作為干強(qiáng)劑加入紙漿中可以提高纖維間相互結(jié)合強(qiáng)度，使成紙有較高的耐破度、耐折度和紙張強(qiáng)度。在不降低強(qiáng)度的情況下，可使用較高比例的廢紙冰、草漿、闊葉木漿和磨木漿等生產(chǎn)高級(jí)紙，降低紙張定量，減少打漿時(shí)間。作為濕強(qiáng)劑也有優(yōu)良的性能，用量少，成本低，添加0.2%即可獲得良好的干、濕強(qiáng)度，pH值使用范圍為4.0-8.0。

3.Hofmann重排反應(yīng)產(chǎn)物

當(dāng)PAM與NaOCl強(qiáng)氧化劑在堿性條件下可進(jìn)行部分胺化，可使部分酰胺基變?yōu)榘坊@就是酰胺的Hofmann重排反應(yīng)。

該產(chǎn)品表現(xiàn)出顯著的增強(qiáng)效果，如果是低質(zhì)紙漿則效果更大。缺點(diǎn)是一級(jí)胺基與鄰位的酰胺基形成內(nèi)酰胺環(huán)，逐漸失去陽離子性。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，在二甲基丙胺或膽堿共存的條件下進(jìn)行PAM的Hofmann反應(yīng)：前者生成尿素型，后者生成尿烷型。該產(chǎn)品具有(陽離子基為三級(jí)、四級(jí)胺基)共聚型CPAM所沒有的很多優(yōu)點(diǎn)，如增強(qiáng)幅度大等。

Hofmann重排產(chǎn)品的CPAM有效期短。為了減少丙烯酰胺的生成，有人提出在低溫下反應(yīng)：丙烯酰胺和部分丙烯腈、N,N-二甲基丙烯酰胺共聚后再進(jìn)行重排反應(yīng)，但存放時(shí)間還是不長。最好的辦法是在紙廠調(diào)制、就地使用。據(jù)文獻(xiàn)指出，反應(yīng)溫度在50-110℃時(shí)，重排反應(yīng)時(shí)間可減少十秒到數(shù)分鐘，反應(yīng)器可安裝在抄紙機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)就地使用。

4.PAM和聚乙撐亞胺(PEI)反應(yīng)

PAM和PEI的反應(yīng)生成物是比較有效的，在早期就有系列產(chǎn)品，但由于價(jià)格較高，而發(fā)展不快。

5.PAM和肼反應(yīng)

PAM先和肼反應(yīng)，再用亞硝酸酸化，然后加熱得到產(chǎn)品。

由于產(chǎn)品含有異氰酸酯基，能和羥基反應(yīng)生成共價(jià)鍵，所以增強(qiáng)程度較大。但是肼的價(jià)格較高，并且必須使用較多的量，還有毒，所以目前尚未實(shí)用。但是，作為一種反應(yīng)性的紙張?jiān)鰪?qiáng)劑，很有開發(fā)潛力。

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