锂皂石稳定的烯基琥珀酸酐纳米乳状液的形成机理

烯基琥珀酸酐(ASA)是一种高反应活性造纸施胶剂，经乳化后用于浆内施胶，提高纸张抗水性。利用固体颗粒作稳定剂制备ASA纳米乳状液，有望提高ASA的施胶效率，避免表面活性剂的不利影响。本项目利用烷基胺改性锂皂石，通过调节锂皂石对ASA的润湿性能降低了乳液粒度，提高了ASA的施胶效率，并发现乳液突变转相时ASA体积分数大于70%，液滴粒径在转相点附近最小；去除水相中游离的烷基胺，可进一步大幅度降低ASA乳状液粒径。然而，过小的ASA液滴水解很快，导致乳液不稳定，施胶效率降低。利用烷基胺改性蒙脱石稳定ASA乳液时，与利用改性锂皂石稳定ASA乳液情况类似。酸溶壳聚糖带有正电荷，对带有负电荷的锂皂石和蒙脱石具有强烈的聚集作用，由此降低了锂皂石或蒙脱石稳定的ASA乳液稳定性，增大了乳液粒径，然而施胶效率有所提高。加入氨水引起ASA乳液的二次乳化，降低了乳液粒度，但施胶效率降低。利用与ASA和水亲和性相当的纳米二氧化钛稳定ASA乳液，由于ASA对纳米二氧化钛在ASA-水界面上的改性，突变转相规律与常规油相的乳液不同，并在突变转相点附近获得粒径最小的乳状液，然而乳状液施胶效率不高。因此，为ASA乳液发展了聚合硫酸铝/锂皂石、尿素/锂皂石和丙氨酸/锂皂石稳定体系，减少了乳液中ASA的水解，提高了乳液施胶效率。