西南造纸

!""!

年

卷第

期

摘

要 !随着我国造纸工业的发展 !为了

获得高档次的纸张 !增强剂的应用显得越来越

重要" 本文详细介绍了当今纸张增干增强剂的

研究现状及其应用 !并对增干强剂的发展趋势

做了简要描述"

关键词 !干强剂 #改性淀粉 #聚丙烯酰胺 #

壳聚糖#聚合物乳液#树脂胶#瓜尔胶

中图分类号!$%&’&

文献标识码!(

我国造纸工业正处于高速发展

阶段!由于我国木材资源短缺!而利
用草类和废纸原料以及填料又会带

来强度的损失! 为了满足人们对高
档次$低定量纸张的需求!造纸增强
剂的使用可以解决这些问题"

目前主要使用的增强剂按功能

来分可分为干增强剂和湿增强剂 !
两者都属于内增强剂" 干增强剂是
一种用以增进纤维之间的结合 !以
提高纸张的物理强度%抗张强度$撕
裂度$耐破度等&而不影响其湿强度
的精细化学品

’

" 一般来说!可溶于

水并带有氢键的聚合物均可作为干

强助剂" 事实上!木材纤维中已含有
天然的干强剂))

)半纤维素

’

)

纸张增干增强剂的增强机理

纤维间氢键结合和静电吸附是

纸张具有干强度的原因! 特别是氢
键结合点多!结合力强!是干强度产
生的主要原因" 加入干增强剂 %天
然 $改性或合成高分子

后 !这些分

子中含有各种活性基! 可以和纤维
上的羟基产生强的分子间相互作用

及氢键结合"

一些含有阴离子基的增干强剂

可以通过铝离子等和纤维形成配位

结合" 如果纤维经特殊处理后含有羧
基等!也不排除存在离子键合的可能
性" 长链高分子可同时贯穿若干个纤
维和颗粒!其产生的物理缠结和吸附
也能够起到某种补强作用"

增干强剂往往也是纤维的高效

分散剂!能使浆中纤维分布更均匀!
导致纤维间及纤维与分子间结合点

增加!从而提高干强度"

增干强剂可以增进纸中纤维之

间的结合力! 因而提高了以结合力
为主的强度指标! 如裂断长$ 耐折
度$

向强度$挺度$表面耐磨性$表

面拉毛速度$抗压强度等" 但一般不
能增加撕裂度! 甚至撕裂度$ 压缩
性$柔软度降低"

’

增干增强剂的种类和应用

常用的干强剂有三大类" 据有

关资料! 其在北美市场所占的份额
大致如下

’

&!#

淀粉衍生物 %约占总用量的

’(!

&" 主要有阳离子淀粉$两性淀

粉等"

&"#

天然树胶%聚甘露糖半乳糖!

约占总量的

&" 主要为水溶性植

物胶!有洋槐$豆胶和瓜尔豆胶等!
近来还开发了壳聚糖"

&%#

合成干强助剂 %约占总量的

&" 主要为聚丙烯酰胺类干强树

脂! 有阴离子聚丙烯酰胺%

)*)+

阳离子聚丙烯酰胺%

,*)+

&等"

此外!未改性的阴离子淀粉$可

溶性纤维素衍生物$ 聚乙烯醇和乳
胶等占剩余的

的余额"

"-!

改性淀粉系列增干增强剂

造纸工业中所应用的淀粉大都

为改性淀粉! 用量几乎占造纸化学
品总量的

./!"’/!-

目前对改性淀

粉的研究正朝着两性和多元变性的

方向发展

’

0"((

" 目前常用的有阳离子

淀粉 $阴离子淀粉$非离子淀粉$氧
化淀粉和两性离子淀粉等 " 最近

1)**2

出版的 +纸和纸板制造中商

业实用型化学助剂,列出了

种不

同品种淀粉作为干强剂"

"-!-!

阳离子淀粉增干强剂

阳离子淀粉是美国

世纪

年代开发并得到发展的一种改性淀

粉" 是在淀粉分子中引进阳离子取
代基!在水中离解!生成带正电荷的
淀粉复杂化合物和带负电的离子"

阳离子淀粉在造纸中受到广泛

的重视! 其对纤维具有极强的吸附
力!不可逆吸附可达到很高的比例!
如季铵盐型淀粉! 几乎可全部与纤
维发生吸附" 阳离子淀粉品种较多!
我国目前主要有叔胺烷基和季胺烷

基阳离子淀粉两大类" 在使用时根
据不同的应用目的进行选择" 一般
来说! 作为增加纸和纸板的干强度
来说!应选择取代度较低的产品" 如
果再考虑到助留和助滤! 则可选择
取代度为

/-/%"/-/0

的淀粉醚" 在选

择使用何种阳离子淀粉时! 除考虑
取代度外!必须要和工艺配合!调整
添加量和添加点! 并要和其它助剂
有良好的相容性! 否则可能达不到
预期的效果!甚至产生副作用

’

" 阳

离子淀粉的添加浓度一般不高于

!对高取代度的产品 ! 最好稀释

造纸增干强剂的研究现状及其应用

苗庆显!秦梦华

%山东轻工业学院制浆造纸省级重点学科!山东

济南

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造纸增干强剂的研究现状及其应用