Page 190 - 《精细化工》2022年第3期

·612· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

多种物理特性组成 [2-6] 。 限公司；QHQ-A 便携式铅笔硬度计，华国精密检测
通过改变浆料组成、使用柔软剂、改善起皱效 设备厂。
果和湿部控制等方法可提升生活用纸柔软度 [3-4] 。其 1.2 制备方法
中，起皱是生活用纸生产过程中的一道必经工序， 1.2.1 超支化水性环氧树脂 HE-32 的合成
是指纸幅在扬克烘缸上完成烘干后，经过与刮刀之 将丙三醇三缩水甘油醚（130.0 g，0.5 mol）和
间的碰撞而产生皱纹并脱离烘缸的过程，通过控制 二甘醇（53.0 g，0.5 mol）加入到 250 mL 三口烧瓶
起皱可以大幅改善产品的柔软度 [7-9] 。由此可知，起 中，搅拌均匀后加入反应物总质量 0.5%的固体酸催
皱时纸幅与烘缸之间需要一定的黏附力，仅凭水的 化剂 TP3，升温至 130 ℃反应 6 h，得到黄色透明
表面张力远远不足，故需要使用粘缸剂以使二者紧 的液体产物，命名为 HE-32。
[9]
密结合 。最常使用的粘缸剂是聚酰胺环氧氯丙烷 合成路线如下所示：
树脂（PAE 树脂），约占有 90%的市场份额 [10] 。PAE
树脂在生产过程中会不可避免地产生对人体和环境
有危害的有机氯副产物 [11] 。此外，PAE 树脂为自交
联型粘缸剂，贮存过程中为防止自交联而产生沉淀，
需使用盐酸调节 pH 至 3~4，这对烘缸有一定的腐蚀
性 [12] 。基于上述原因，研究者们一直致力于对 PAE
树脂的改性及开发其他粘缸剂。超支化聚合物具有
大量的末端官能团和三维球状结构，且支化度高，
在自组装材料、环氧树脂增韧和无机纳米材料等领
域引起了广泛关注 [13] 。
本研究拟通过丙三醇三缩水甘油醚与二甘醇
（DEG）反应来合成超支化水性环氧树脂 HE-32；
通过二乙烯三胺和己二酸来合成水性聚酰胺 PA236，
接着将其接枝到 HE-32 上，得 PA236G，然后加入
含量（以 PA236G 水溶液的质量计，下同）为 2%的
水性固化剂 906 后，得粘缸剂 CA-21；对 HE-32、
PA236 和 PA236G 进行表征，探索在实验室条件下
测试粘缸剂性能的方法，将 CA-21 与市售粘缸剂
进行性能对比，考察其作为一种新产品进入市场
的潜力。 1.2.2 水性聚酰胺 PA236 的制备
将二乙烯三胺（515.0 g，5 mol）和己二酸（715.4 g，
1 实验部分 4.9 mol）加入到 2 L 三口烧瓶中，并加入 100 g 去
离子水，缓慢搅拌，反应物大量放热，待其形成均
1.1 试剂与仪器
匀体系后，向烧瓶中加入反应物总质量 0.5%的酰胺
丙三醇三 缩水甘油 醚（环氧 值为 6.5~7.0
化催化剂 NAP，待温度开始下降时启动加热装置并
mmol/g，黏度为 100~300 mPa·s），上海麦克林生化
安装蒸馏装置，在 150 ℃下反应 4 h 后，用真空泵
科技有限公司；二甘醇、己二酸、二乙烯三胺，化
除去体系中未蒸馏完全的水，得到黄色透明的黏稠
学纯，阿拉丁试剂（上海）有限公司；水性固化剂
状液体，将其命名为 PA236。由于其冷却后为固体，
906、酰胺化催化剂 NAP、固体酸催化剂 TP3，南京
因此在反应结束且温度降至 90 ℃时，向烧瓶中加
赛润得新材料科技有限公司。
入 800 g 去离子水制成溶液。
Nicolet iS50 型傅里叶变换红外光谱仪，美国
合成路线如下所示：
Thermo Nicolet 公司；TG 209F 热重分析仪，德国

Netzsch 公司；Bruker 400M 核磁共振波谱仪，德国
Bruker 公司；Waters 1525 凝胶渗透色谱仪，美国
Waters 公司；智取 DS2-XD-500N 微型传感器压力
仪，东莞市智取精密仪器有限公司；LD24.304 微机
控制电子万能试验机，力试（上海）科学仪器有限
公司；NDJ-5S 数字黏度计，上海加内特机电设备有