20 世纪60 年代PA E 树脂开始应用于造纸工业,目前已成为应用最为广泛的湿强剂, 可在较宽pH 范围使用的强阳离子性、高分子量的湿强剂。有较强的自固着性, 对含较多阴离子杂质或高盐浓度的环境有优良的耐性, 从而能在苛刻的条件下发挥良好的增湿强效果。PAE 树脂在提高湿强度的同时, 并不损失成纸的柔软性和吸收性, 成纸的白度返黄小、耐热性也较好, 广泛应用于纸巾、液体包装用纸、照相原纸等纸种的生产中, 能够在一定程度上克服MF 树脂和UF 树脂的缺点, 在造纸工业中具有广泛的应用 。
它的制备方法是通过二元酸和三元胺的反应生成聚酰胺, 然后用环氧氯丙烷对聚酰胺进行处理, 得到可烷基化的仲氨基, 这种基团会自身烷基化形成3-羟基氮杂环丁烷基团。在实际应用过程中, 常用的二元酸为己二酸, 三元胺可使用二乙烯三胺 。
可在中/微碱性条件固化、且不含甲醛的PAE 树脂, 由于使用方便, 有较好的效果, 目前也已成为造纸助剂的研究热点之一。如赵怀礼 应用亚胺基及胺基上氮易与尿素发生脱氨化反应的原理制得了高含固量、稳定性好的聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷, 结果表明, 稳定性好的聚脲改性聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PUAE)具有明显的增湿强效果。也有采用松香对PAE 进行改性的, 同样取得了理想的效果 。费贵强 采用两步法并加入乙醇胺(EA)和交联剂水溶性环氧树脂(WEP)对PAE 进行改性, 采用阴离子聚丙烯酰胺(APAM)作助留剂和阳离子改性PAE 同时应用于棉浆抄纸, 研究结果表明, 成纸的湿强度可以达到39 .8 %。张国运 则以廉价的改性剂M 替换部分二乙烯三胺对PAE 树脂进行改性, 降低生产成本的同时改性树脂的性能也达到纸厂的要求。
将PAE 树脂与其它增强剂配合使用, 在一定的条件下, 可取得更好的效果。如将两性聚丙烯酰胺和阳离子聚酰胺环氧氯丙烷组成的双元增强系统, 不但具有良好的增强效果, 同时能改善浆料的滤水速度, 能抵抗系统中高的剪切力, 是一种市场前景广阔的湿部增强剂 。双组分造纸助留增强剂的研制和应用, 对传统的助留剂和增强剂单独使用提出了挑战, 对改进造纸工艺, 提高纸品产量和质量产生了积极作用, 它的推广应用, 将产生良好的经济、社会和环境效益。
对PAE 树脂的应用需进一步提高对其安全性的认识。在PA E 的产品中, 含有少量来自环氧氯丙烷的副产物, 该副产物是低分子量有机氯化物, 毒性大。
现已开发出能维持原增湿强效果, 而在产品中这类化合物含量极少的PAE 产品 。
PAE 树脂特点:无毒无味, 不含甲醛类的湿强剂;
可在pH 4 ~ 10 值的范围内广泛使用;具有高效湿强效果, 当用量在0 .5 % ~ 1 .0 %时, 相对湿强度可达14 %左右, 因而用量少;其损纸回收容易, 可在pH 值10 条件下进行打浆;具有良好的吸附性能, 较高的干强度和暂时的湿强度;含PAE 树脂的纸页刚度低, 成纸接页困难, 人们对其进行了改性。