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第 35 卷第 8 期 精 细 化 工 Vol.35, No.8
201 8 年 8 月 FINE CHEMICALS Aug. 2018

造纸化学品
水可分散型多异氰酸酯的制备与应用

费贵强，王成俊，沈一丁，王海花

（陕西省轻化工助剂重点实验室，陕西科技大学，陕西西安 710021）

摘要：以 N-乙烯基吡咯烷酮（VP）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸-2-羧乙酯(CA)为单体，通过溶液聚合,制得
高分子表面活性剂 P(VP-co-BA-co-CA)。以 P(VP-co-BA-co-CA)乳化分散 1，6-己二异氰酸酯（HDI）三聚体，
制得水可分散型 HDI 三聚体（WD-HDIT），考察了 BA 质量分数、CA 质量分数和 HDI 三聚体质量分数对乳液
粒径和施胶性能的影响。探讨了 WD-HDIT 乳液对纸张表面的施胶性能。结果表明，当 w(VP)=5.0%，w(BA)=3.4%，
w(CA)=1.3%，w(HDI 三聚体)=60.0%时，施胶剂乳液 WD-HDIT 具有良好的稳定性和优异的施胶特性。以
WD-HDIT 质量分数为 10%的施胶剂乳液进行表面施胶，纸张施胶度达 29 s，纸张与水接触角达 119.49°，耐折
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度达 67 次，抗张指数达 55.8 N·m/g，抗弯挺度指数为 2.003 N·m /kg ，环压强度指数为 5.1468 N·m/g。
关键词：P(VP-co-BA-co-CA)；水可分散型 HDI 三聚体；抗张指数；耐折度
中图分类号：TQ322 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2018) 08-1395-07

Preparation and Application of Water Dispersible Polyisocyanate

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FEI Gui-qiang, WANG Cheng-jun, SHEN Yi-ding, WANGHai-hua
（Shaanxi key Laboratory of Chemical Additives for Industry, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an
710021, Shaanxi, China）

Abstract: Polymer surfactant, P(VP-co-BA-co-CA), was obtained by solution polymerization of
N-vinyl-2-pyrrolidone(VP), butyl acrylate (BA) and carboxyethyl-2-methacrylate (CA). And then it was
used as emulsifier to emulsify and disperse1,6-hexanedioldiisocyanate (HDI) trimer and prepare water-
dispersible HDI trimer (abbreviated as WD-HDIT). The effects of mass fraction of BA, mass fraction of CA
and mass fraction of HDI trimer on the particle size and sizing properties of WD-HDIT emulsion were
investigated.Furthermore, the paper surface sizing property of WD-HDIT emulsion was discussed. The
results showed that the prepared emulsion presented excellent stability and outstanding sizing properties
when the mass fraction of VP, BA, CA and HDItrimer was5.0%, 3.4%, 1.3% and 60.0%, respectively.When
the dosage of sizing agent WD-HDITwas 10% (mass fraction), paper sizing value could reach 29 s, the
water contact angle was 119.49°, the folding endurance could approach 67 times, the paper tensile strength
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was 55.8 N·m/g, the bending stiffness was 2.003 N·m /kg , the ring crush strength was 5.1468 N·m/g.
Key words: P(VP-co-BA-co-CA); water-dispersible HDI trimer; paper tensile strength; foldingendurance
Foundation item: Key Laboratory Project of Shaanxi Provincial Department of Education (16JS011);
Shaanxi Province Science and Technology Project (2017GY-154)

随着造纸生产工艺技术水平的不断提高，表面 着造纸原料的结构调整、印刷方式的多样化和高速
施胶剂的应用越来越广泛，表面施胶剂可显著改善 化以及纸制品高品质化的发展，合成聚合物表面施
纸张的表面强度、抗水性、平滑度等表面性能，提 胶剂日益受到造纸行业的亲睐 [1-2] 。合成聚合物类表
高纸张的环压强度、耐折度等物理强度。表面施胶 面施胶剂主要包括苯乙烯-马来酸酐聚合物（SMA）、
剂主要包括改性淀粉、聚乙烯醇和共聚型产品。随 苯乙烯-丙烯酸聚合物（SAA）、苯乙烯-丙烯酸酯聚

收稿日期：2018-03-28; 定用日期：2018-07-06; DOI: 10.13550/j.jxhg.20180220
基金项目：陕西省教育厅重点实验室项目（16JS011），陕西省科技计划项目（2017GY-154）
作者简介：费贵强（1980—），男，教授，博士生。联系人：王海花（1982—），女，教授，博士生导师，电话：029-86168830，E-mail：
wseaflower@126. com。