Đang tải... (xem toàn văn)
AKD là gì ?AKD (Alkyl Ketene Dimer): sáp phiến mỏng, màu trắng.AKD không tan trong nước , nhũ hóa dạng huyền phù có thể hòa tan trong :alcol, benzen…Dễ bị thủy phân và tham gia phản ứng hóa học ở môi trường nhiệt độ thường, axit, kiềmồm có hai giai đoạn:Điều chế halogenua của axit béoĐiều chế AKDGiai đoạn 1: Điều chế halogenua của axit béo:Với các tác nhân như: SOCl2 ; COCl2; PCl3; PCl5
Học phần : CNSX Giấy Đề Tài : Chất gia keo AKD GVHD : TS.Nguyễn Trung Thành CHẤT GIA KEO AKD Nội Dung I II III • Tổng hợp nhũ hóa keo AKD • Các phản ứng keo AKD giấy • Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD I.Tổng hợp nhũ hóa keo AKD AKD ? AKD (Alkyl Ketene Dimer): sáp phiến mỏng, màu trắng AKD không tan nước , nhũ hóa dạng huyền phù hòa tan :alcol, benzen… Dễ bị thủy phân tham gia phản ứng hóa học môi trường nhiệt độ thường, axit, kiềm I.Tổng hợp nhũ hóa keo AKD Tổng hợp keo AKD: - Gồm có hai giai đoạn: • Điều chế halogenua axit béo • Điều chế AKD Điều kiện - Giai đoạn 1: Điều chế halogenua axit béo: O O R C + X y- + R C y Với tác nhân như: SOCl2 ; COCl2; PCl3; PCl5 X- 40-1000C 10-140p’ Có dung môi phân cực không dung môi I.Tổng hợp nhũ hóa keo AKD ⁻ Giai đoạn 2: điều chế AKD AKD tạo thành cho dẫn xuất acyl clorua acid béo tác dụng với amin bậc ba R nhóm alkyl alkenyl có C6 đến C24 H 2R H2C C Cl O (R)3N - HCl R C C O H + (R3)N.HCl R C C O R C C H R CH O + CO2 C O I.Tổng hợp nhũ hóa keo AKD Chuẩn bị nhũ hóa keo AKD: Hòa tan AKD nước 70-950C , có chứa chất ổn định(tinh bột cation), chất hoạt động bề mặt(lignosulfonat Lọc qua sàng lọc kích thước lỗ sàng < 2nm, kích thước hạt keo2-4 µm Tinh bột cation kết hợp với hạt keo tạo khối điện tích dương Bổ sung tinh bột cation I.Tổng hợp nhũ hóa keo AKD Bảo quản sử dụng keo: Bảo vệ keo: để tránh keo thủy phân , giảm pH=2,5-3,5 cách cho HCl & H2SO4 Bảo quản: nhiệt độ 200C, 30 ngày Kiểm tra nồng độ : đạt 6-13% (20-22%) , lượng tinh bột cation 20-40% Sử dụng keo: Trước sử dụng người ta phải pha loãng nhũ tương khoảng 10 lần, pha loãng 0,1-0,2%, lượng dùng 0,05-0,15% II Các phản ứng keo AKD giấy • Phản ứng AKD nhóm –OH cellulose R C H AKD C H C O C R H2C R O HC + OH OH C OH CELLULOSE OH OH C OH OH OH OH R O O CELLULOSE OH O β-xeton este OH * Khả AKD phản ứng với xenluloza tối đa : 50-80% * Hạt keo AKD phản ứng với xenluloza có khả chống thấm cao hạt keo không phản ứng * pH=8-9 II Các phản ứng keo AKD giấy • Cơ chế : II Các phản ứng keo AKD giấy • Phản ứng thủy phân AKD : Với điều kiện nhiệt độ, pH có mặt nước phản ứng AKD với cellulose bị cạnh tranh phản ứng thuỷ phân AKD tạo xetone tác dụng gia keo R H2C C O R HC C CH R O C O AKD + H2 O HC R C O OH Labile - CO2 R CH2 C CH R O Ketone III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD pH - Hiệu pH=8-9 - Giá trị pH điều chỉnh NaHCO3 Na2CO3 Khi dùng CaCO3 không cần bổ sung NaHCO3 &Na2CO3 III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD Chất độn, hạt mịn bảo lưu - Tỷ lệ thích hợp, nhiều gây tiêu hao keo keo phải che phủ bề mặt độn - Với chất độn GCC phản ứng thủy phân hay tượng gia keo tạm thời không đáng kể với PCC hai tượng gia tăng sử dụng tinh bột catin PA làm chất phụ gia III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD Nên gia keo trước gia chất độn - Tăng lượng dùng tinh bột cation tăng hiệu gia keo tinh bột cation làm tăng khả bám dính keo AKD lên bề mặt xơ sợi - Chọn chất trợ bảo lưu thích hợp gia keo AKD, gia keo AKD tốt độ bảo lưu phải đạt tối ưu III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD Ảnh hưởng tinh bột cation diện tích bề mặt III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD 3.Độ kiềm - Độ kiềm vừa phải có tác dụng hỗ trợ gia keo lớn khoảng từ 50 – 200 ppm - Độ kiềm cao > 400 ppm thúc đẩy phản ứng thủy phân AKD - Sử dụng chất độn CC dễ dẫn đến độ kiềm cao dư Ca(OH)2 dễ làm cho AKD sau trình gia keo bị thủy phân trở lại làm tính chống thấm giấy III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD 4.Nhiệt độ thời gian gia keo - Quá trình tiến hành phản ứng ester hóa AKD gốc hydroxyl xơ giấy đạt hiệu cao lựa chọn nhiệt độ thời gian phản ứng thích hợp - Nhiệt độ cao làm trình AKD thủy phân tăng - Trong đa số trường hợp, nhiệt độ thích hợp từ 105 – 1150C thời gian 24 Khi sấy giấy nhiệt độ cao làm giảm tính chống thấm giấy III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD Hình 4: Ảnh hưởng nhiệt độ gia keo AKD hai chất độn khác CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE [...]... hiệu quả gia keo vì tinh bột cation làm tăng khả năng bám dính của keo AKD lên bề mặt xơ sợi - Chọn chất trợ bảo lưu thích hợp khi gia keo AKD, gia keo AKD được tốt thì độ bảo lưu phải đạt tối ưu III.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia keo AKD Ảnh hưởng của tinh bột cation và diện tích bề mặt III.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia keo AKD III.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia keo AKD 3.Độ... trình gia keo AKD 2 Chất độn, hạt mịn và sự bảo lưu - Tỷ lệ thích hợp, nhiều quá gây tiêu hao keo vì keo phải che phủ bề mặt độn - Với chất độn là GCC phản ứng thủy phân hay hiện tượng gia keo tạm thời không đáng kể nhưng với PCC thì hai hiện tượng này đều gia tăng nhất là khi sử dụng tinh bột và catin PA làm chất phụ gia III.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia keo AKD Nên gia keo trước khi gia chất. .. hỗ trợ gia keo lớn nhất khoảng từ 50 – 200 ppm - Độ kiềm cao > 400 ppm sẽ thúc đẩy phản ứng thủy phân của AKD - Sử dụng chất độn CC dễ dẫn đến độ kiềm cao do còn dư Ca(OH)2 dễ làm cho AKD sau quá trình gia keo bị thủy phân trở lại làm mất tính chống thấm của giấy III.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia keo AKD 4.Nhiệt độ và thời gian gia keo - Quá trình tiến hành phản ứng ester hóa giữa AKD và...II Các phản ứng của keo AKD trong giấy • Phản ứng thủy phân của AKD : Với điều kiện nhiệt độ, pH và sự có mặt của nước thì phản ứng của AKD với cellulose còn bị cạnh tranh bởi phản ứng thuỷ phân của AKD tạo ra xetone không có tác dụng gia keo R H2C C O R HC C CH R O C O AKD + H2 O HC R C O OH Labile - CO2 R CH2 C CH R O Ketone III.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia keo AKD 1 pH - Hiệu quả nhất... cao khi lựa chọn nhiệt độ và thời gian phản ứng thích hợp - Nhiệt độ cao làm quá trình AKD thủy phân tăng - Trong đa số trường hợp, nhiệt độ thích hợp từ 105 – 1150C và thời gian là 24 giờ Khi sấy giấy ở nhiệt độ quá cao sẽ làm giảm tính chống thấm của giấy III.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia keo AKD Hình 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với gia keo AKD trên hai chất độn khác nhau CẢM ƠN THẦY VÀ ...CHẤT GIA KEO AKD Nội Dung I II III • Tổng hợp nhũ hóa keo AKD • Các phản ứng keo AKD giấy • Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD I.Tổng hợp nhũ hóa keo AKD AKD ? AKD (Alkyl Ketene... tăng khả bám dính keo AKD lên bề mặt xơ sợi - Chọn chất trợ bảo lưu thích hợp gia keo AKD, gia keo AKD tốt độ bảo lưu phải đạt tối ưu III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD Ảnh hưởng tinh... tượng gia tăng sử dụng tinh bột catin PA làm chất phụ gia III.Các yếu tố ảnh hưởng đến trình gia keo AKD Nên gia keo trước gia chất độn - Tăng lượng dùng tinh bột cation tăng hiệu gia keo tinh