目前造紙業主要采用硬質碳酸鈣、水制備的漿鈣作為造紙涂布的涂料。因碳酸鈣其巨大的表面及表面效應,在其表面極易發生“團聚”,因此在漿鈣溶液中加入分散劑是保持粒子分散穩定的最有效方法。無機分散劑在粒子表面的吸附不牢固,易導致粒子形成再次絮凝,而高分子分散劑則是依靠自身的空間位阻作用,以及靜電排斥力使得顆粒更加分散和穩定,因此可以有效的彌補傳統的分散劑所存在的不足。以往人們多以丙烯酸(AA)的均聚物作為分散劑。均聚物并不是良好的分散劑,因其是較好的溶劑化鏈或是較好的錨固基團,而良好的斥力穩定作用需二者兼具,能滿足這種要求的多為共聚物。
我們以甲基丙烯酸( MAA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸( AMPS)、甲基丙烯酸羥乙酯( HEMA)以及馬來酸酐(MA)為單體,采用反應活性較低的衣康酸( IA)作為分子量調節劑,共聚反應,并得到 MAA-AMPS-HEMA-MA 的四元聚合物,再將合成得到的共聚物和碳酸鈣包覆劑,以及硬脂酸鈉等原料進行復配,從而得到復配分散劑。我們以四元聚合物合成工藝作為研究對象,考察了單體比例和 IA 濃度對四元聚合物分子量分散性能的影響;再以復配分散劑應用性能作為研究對象。
結果表明,復配的單體的摩爾配比( MAA: AMPS: HEMA: MA)比例為4:1:1:1,IA:MAA比例為 2:8,聚合物與硬脂酸鈉按質量比按照 5:1 進行復配,復配所得到的分散劑對碳酸鈣分散作用效果較好。復配所用分散劑的最佳用量為0.8%,此時漿鈣分散體系黏度降至 68.4mPas(未加分散劑的漿鈣黏度 412.4 mPas)。共聚物分散性能優異。