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造纸化学品・
改性淀粉在造纸工业中的应用
徐文娟 戴红旗
南京林业大学化工学院
(210037)
摘要 概述了淀粉的性质及造纸工业中所用的改性淀粉的作用和发展状况 ,并对目前造
纸工业中常用的改性淀粉的种类 、
生产方法及其性能进行介绍
关键词 改性淀粉 造纸 特性
在造纸工业中 ,淀粉占有重要的地位 。
若从造纸工业内部的原材料消耗计 ,淀粉居
纤维 、
矿物填料后的第三位 。在造纸精细化
学品中 ,淀粉及改性淀粉占 80 %~90 % (以
重量计) 。改性淀粉用于湿部添加 ,起增强 、
助滤 、
助留的作用 ;用于纸张的表面施胶 ,可
提高纸的表面强度和改善印刷性能 ;用于涂
布加工纸可提高纸张的印刷性能和印刷效
果 ;另外淀粉还可以用作层间粘合剂 。淀粉
具有资源丰富 、
价格便宜 、
供应稳定 、
使用方
便 、
可化学改性及生物降解等优点 。因此 ,淀
粉及其衍生物产品在造纸工业中得到了广泛
的应用 。我国造纸工业正经历着造纸纤维原
料 、
纸产品质量要求 ,纸品种 、
造纸工艺及设
备的调整 ,改性淀粉已成为造纸工业提高产
品质量 、
降低生产成本不可缺少的造纸化学
品之一 。
改性淀粉是 19 世纪末开始出现的 ,至今
有 100 多年的历史 ,真正高速发展在最近 30
年间 。目前世界淀粉年产量达 2000 多万吨 ,
产品达 2000 多种 ,欧美国家走在前列 ,广泛
应用于各种行业 ,其中以造纸业应用最多 。
例如美国每年工业用淀粉达 200 多万吨 ,应
用于造纸工业的改性淀粉 130 万吨 ,纸和纸
板年产量 7000 万吨左右 ,淀粉占了 1
185 %。
我国变性淀粉用量仅为纸和纸板年产量的
0
125 % ,因此 ,变性淀粉在我国造纸工业推广
使用具有巨大的潜力 。
1 淀粉的性质
淀粉为水溶性的天然高分子物质 ,存在
于植物的种子 、
块茎 、
根 、
果实和叶子的细胞
组织 。用于工业的主要有玉米 、
马铃薯 、
小麦
和木薯淀粉 。不同植物的淀粉其性状也不相
同 ,有关淀粉粒子性状如下表 。
淀粉颗粒的一般性质
淀粉的类型
玉米淀粉
甘薯淀粉
马铃薯淀粉
小麦淀粉
木薯淀粉
蜡质玉米淀粉
颗粒形状
圆形 、
多边形
小多角形
椭圆形 、
球形
圆形 、
扁豆状 圆形 、
截头圆形 圆形 、
多边形
直径范围
,
μ
m
2
~
30
15
~
55
5
~
100
0 . 5
~
45
4
~
35
2
~
30
直径平均值
,
μ
m
10
30
23
8
15
10
直链淀粉含量
, %
27
19
22
23
17
1
主要产地
中国 、
美国
日本 、
中国
日本 、
欧美
日本 、
欧洲
泰国 、
巴西
美国
淀粉同植物纤维素一样 ,由葡萄糖分子
基本结构单元构成 ,与纤维素有很好的亲和
性 。淀粉有两种结构 :直链淀粉和支链淀粉 。
收稿日期
:2000 - 05 - 04
普通淀粉中约有 20 %的直链淀粉 ,它的葡萄
糖分子之间以α- 1 ,4 甙键相连 ,分子量为
32 000~160 000 ;支链淀粉是葡萄糖分子以
α- 1 ,4 甙键相连为主 ,同时有α- 1 ,6 甙键
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2
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2001 年 第 2 期
《黑 龙 江 造 纸》
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