濕強(qiáng)劑是化學(xué)造紙中一個(gè)重要試劑，下面就讓四川濕強(qiáng)劑來(lái)為大家簡(jiǎn)單計(jì)算一下，現(xiàn)在將主要過(guò)程列舉出來(lái)，僅供參考。

大家知道，PAE主要用作造紙濕強(qiáng)劑，有時(shí)候也可以將其用作電荷中和劑或陰離子垃圾控制劑。代表性的PAE，其合成過(guò)程是：先以乙二酸和二乙基三胺為原料，經(jīng)縮合反應(yīng)制成聚酰胺預(yù)聚體；然后讓預(yù)聚體中的仲胺與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)，形成帶3-羥基氮雜環(huán)丁烷季銨鹽功能團(tuán)的活性聚合物，后面調(diào)節(jié)pH在4以下壓制反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，得到PAE產(chǎn)品。采用上述原理和工藝得到的PAE產(chǎn)品一般叫做聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷樹(shù)脂。

現(xiàn)在我們假定PAE分子鏈的每個(gè)重復(fù)單元上只有一個(gè)仲胺基與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)形成一個(gè)3-羥基氮雜環(huán)丁烷季銨鹽功能團(tuán)，那么這樣的PAE其理論電荷密度應(yīng)該是多少呢？

這時(shí)候我們可以將主鏈的重復(fù)單元簡(jiǎn)寫(xiě)為C13H24O3N3Cl，分子量為305.5，因每個(gè)重復(fù)單元帶1個(gè)正電荷，所以PAE的電荷密度為：

1/(305.5g/mol) = 3.27 mmol/g

當(dāng)然，我們也可以假定聚酰胺預(yù)聚體上的三個(gè)仲胺都與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生成了三個(gè)3-羥基氮雜環(huán)丁烷季銨鹽功能團(tuán)(如圖3所示，但事實(shí)上因?yàn)榉磻?yīng)的位阻效應(yīng)等原因，這是難以發(fā)生的)；

這時(shí)候的主鏈重復(fù)單元可以表示為：C19H34O5N3Cl3，分子量為490.5，因每個(gè)重復(fù)單元帶3個(gè)正電荷，所以PAE的電荷密度為：

3/(490.5g/mol) = 6.11 mmol/g

可見(jiàn)，即使在這樣理想的情況下，PAE的電荷密度也難以達(dá)到7mmol/g的程度。

當(dāng)然，應(yīng)該講還會(huì)有其他一些可能的情況，例如下一步合成時(shí)，除了上述富含仲胺的聚酰胺預(yù)聚體之外，也可以用富含叔胺的聚酰胺預(yù)聚體，或者是多胺(如三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、雙六亞乙基三胺等)本身，另外酸性條件下未反應(yīng)成3-羥基氮雜環(huán)丁烷季銨鹽功能團(tuán)的仲胺也可以帶電，但不管怎樣，理論上都可以用上述類似的方法對(duì)PAE產(chǎn)品的電荷密度進(jìn)行測(cè)算。如果對(duì)結(jié)果表示懷疑，那么實(shí)際動(dòng)手滴定一下也是必要的。

還可以爭(zhēng)議的是，所謂的“活性物質(zhì)”是否包括氯離子，如果不包括，當(dāng)然理論電荷密度會(huì)更高些。

到此為止，已經(jīng)講了4種聚合物電荷密度的計(jì)算，希望這個(gè)小技能可以對(duì)你有所幫助，四川濕強(qiáng)劑感謝你的閱讀和觀看。