收稿日期

:2001 - 12 - 19

天然的造纸助剂 —

—

—瓜尔胶

王军利

陈夫山

刘　忠

(天津轻工业学院化工系 ,天津　300222)

摘　要 :介绍了一种新型造纸助剂 ———瓜尔胶及其改性产物 ,揭示了其内在的分子结构特点及
行为特性 ,并阐述其性能优越的根本原因。研究表明 ,它能适应现代工厂零排放的要求 ,在提
高纸页留着和滤水的同时能保持或提高纸页匀度 ,是一种前景广阔的环保助剂。
关键词 :造纸助剂 ;瓜尔胶 ;阳离子瓜尔胶 ;助留助滤
中图分类号 :TS727. 2 　　文献标识码 :A 　　文章编号 :1007 - 2225 (2002) 02 - 0019 - 02

Natural Additive in Papermaking - Guar Gum

WANG J un - li , CHEN Fu - shan , LIU Zhong

( Tianjin University of Light Industry , Tianjin

300222

, China)

Abstract : This paper introduces a new kind of additive guar gum and modified guar gum. We explore into the in

trinsic cause of its effectivity as a new additive. Unique structure of its molecule contributes to its superiority over

other additives such as cationic starch and CPAM. This environmentally friendly aid has a bright prospect in paper

making.

Key words : paper additives ; guar gum ; cationic guar gum ; retention and drainage aid

　　瓜尔胶 ,英文名为“guar gum”,是从广泛种植

于印巴次大陆的一种豆科植物 —

—

—瓜尔豆中提取

的一种高纯化天然多糖。由于其独特的分子结构
特点及天然性 ,使其迅速成为性能优越的新型环
保造纸助剂 ;同时它还被广泛应用于食品、

石油、

医药等领域。

瓜尔胶就分子结构来说是一种非离子多糖 ,

它以聚甘露糖为分子主链 ,D - 吡喃甘露糖单元
之间以β(1 - 4) 苷键连接。而 D - 吡喃半乳糖则
以α(1 - 6) 键连接在聚甘露糖主链上。瓜尔胶中
甘露糖与半乳糖单元之摩尔比为 2∶1 ,即每隔一
甘露糖单元连接着一个半乳糖分支。文献中报
道 ,瓜尔胶的分子量在 220 000 左右。瓜尔胶分子
的最大特点也即最大优点便是与纤维素结构非常
相似 ,这种相似性使它对纤维素有很强的亲和性 ,

称之为直接性 (substantivity) 。

瓜尔胶的最初出现是作为刺槐豆胶 (Locust

bean gum) 的替代品而产生的。在此之前 ,刺槐豆

胶被广泛应用于工业生产并造成了需求紧张。后
来研究证明 ,虽然瓜尔胶和刺槐豆胶均为聚半乳
糖甘露糖 ,但二者在化学组成和行为上有着明显
的区别。刺槐豆胶要达到最大粘度需要高温水
煮 ,而瓜尔胶在冷水中就可以水化。化学组成上 ,
刺槐豆胶平均每 4 个甘露糖单元才有 1. 5 个乳糖
支链。所以瓜尔胶分支单元数为刺槐豆胶的 2
倍。而这被认为是瓜尔胶比刺槐豆胶更容易水化
和氢键结合活性更大的主要原因。除此之外 ,瓜
尔胶的成本仅是刺槐豆胶的一半。

瓜尔胶直链上没有非极性基团 ,大部分伯羟

基和仲羟基都处在外侧 ,而且半乳糖支链并没有

造纸化学品 　2002 (2)