Page 209 - 《精细化工》2022年第6期
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第 6 期 王婉蓉,等: 油酸二聚甘油酯的合成及其对面巾纸的柔软、保湿性能 ·1275·
数最低〔(2.25±0.03) N·m/g〕,较原纸〔(2.98±0.03) 陷,表现为纤维表面不平整;而经过柔软剂整理过
N·m/g〕约下降 24.5%。这是因为纸张强度主要来源 的面巾纸,纤维表面的平整度都有明显提高。
于纤维大分子氢键结合作用,各纤维间也有分子间
作用力,油酸二聚甘油酯型柔软保湿剂中的羟基会
降低纤维间这种结合力,使纸张柔软的同时也使面
巾纸的抗张指数下降。随着柔软剂添加量的增加,
可以与柔软剂结合的羟基数量逐渐减少,因此,抗
张指数呈现先下降后上升的趋势 [27] 。面巾纸的抗张
纸数越低,也表明面巾纸的柔软性能越好,因此油
酸二聚甘油酯的最适宜添加量为甘油水溶液质量的
0.25%。
2.4.4 亲水性能分析
油酸二聚甘油酯型柔软保湿剂添加量对纸张亲
水性的影响,结果如图 9 所示。
a—原面巾纸;b—添加氨基硅油后的面巾纸;c—添加油酸二聚
甘油酯后的面巾纸
图 10 不同柔软剂处理后面巾纸的 SEM 图
Fig. 10 SEM images of tissue paper treated with different
softeners
其中,油酸二聚甘油酯整理过的面巾纸比氨基
硅油整理过的面巾纸纤维排列更加整齐。柔软剂大
图 9 油酸二聚甘油酯型柔软保湿剂添加量对面巾纸亲
分子能够通过阴阳离子的电荷吸附或极性基团作用
水性的影响
Fig. 9 Effect of additive amount of dipolyglycerol oleate 在纤维表面形成高分子膜,对纤维表面的缺陷进行
type softening and moisturizing agent on 修复,从而表现出纤维表面平整度的提高,表现为
hydrophilicity of tissue paper 面巾纸的柔软度上升 [29] 。
如图 9 所示,将油酸二聚甘油酯型柔软保湿剂 3 结论
涂覆到面巾纸上,横向吸液高度随着柔软剂添加量
的增加呈现先增大后减小趋势;在柔软剂添加量为 (1)以油酸缩水甘油酯和甘油为原料,以固体
甘油水溶液质量的 0.25%时,面巾纸的横向吸液高 酸(活性炭负载硫酸)为催化剂,在甘油中滴加油
度达到最大值(6.9±0.2) cm;说明随着柔软剂添加量 酸缩水甘油酯,在 n(油酸缩水甘油酯)∶n(甘油)=1∶
的增加,面巾纸的亲水性能提高,油酸二聚甘油酯 5、催化剂用量为反应物总质量的 6‰、反应温度
中的羟基通过氢键与水结合得更紧密,提高了纸张 70 ℃、反应时间 4 h 的条件下合成柔软剂油酸二聚
表面的亲水性 [28] 。当添加量继续提高时,乳液中的 甘油酯,产率为 73.2%。
油脂量也随之升高,导致纸张横向吸液高度略有减 (2)将油酸二聚甘油酯型柔软保湿剂涂覆到面
小,纸张亲水性稍微下降。 巾纸上,发现面巾纸的柔软性能显著提高,在柔软
综合面巾纸的整体性能来看,当油酸二聚甘油 剂添加量为甘油水溶液总质量的 0.25%时,面巾纸
酯的添加量为甘油水溶液总质量的 0.25%时,面巾 柔软性最好,柔软度值为(49±2) mN,相同添加量的
纸的性能最好。 氨基硅油涂覆后的纸张柔软度值为(68±2) mN;在温
2.5 SEM 分析 度为 30 ℃、湿度为 60%、柔软剂添加量为 0.25%
分别用氨基硅油柔软剂和油酸二聚甘油酯型柔 的条件下,油酸二聚甘油酯涂覆面巾纸的保水率达
软保湿剂对纸张进行柔软整理,通过 SEM 对纸张表 到 98.2%±0.2%,而氨基硅油柔软剂涂覆的面巾纸的
面形貌进行分析,并与原纸对照,结果见图 10。 保水率为 96.5%±0.2%。
如图 10 所示,未整理的面巾纸表面有明显缺 (3)油酸二聚甘油酯型柔软保湿剂具有原料来