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6"3#
到
$%!7
左右" 其添加点一般来说可
在成浆池和调浆箱中加入以提高纸
张的干强度" 阳离子淀粉的用量!一
般为
$%&!78&%$$7
! 不超过
&%$$7%
作为增强剂时!用量可适当大些" 另
外! 还要注意纸料中阳离子物质的
含量#水的硬度#浆料的水化度#保
水值#细小纤维含量#其它添加剂的
性质和数量!白水和回用情况等等"
&%’%&
阴离子淀粉增干强剂
阴离子淀粉是淀粉分子上的活
性羟基被磷酸及其盐类等酯化或被
氧化成羧基! 使淀粉衍生物在水中
离解带负电荷" 阴离子淀粉包括磷
酸酯淀粉!带羧基及磺酸基的淀粉!
黄原酸酯淀粉! 既带羧基又带羰基
的氧化淀粉和羧甲基淀粉"
阴离子淀粉带有负电荷! 而纸
浆和填料也带负电荷! 两者阴电荷
互相排斥" 但是在明矾之类架桥剂
的阳性电荷存在下! 纤维和填料就
与淀粉靠静电引力互相吸着! 这就
是阴离子淀粉具有增干强作用的基
本原理"
阴离子淀粉的水溶液在室温下
可长期稳定存放
()*
!而不会形成凝胶!
且具有良好的流动性#可以调节的粘
度和一定的透明性等" 加入其之后!
纸张表面强度增加!拉毛速度相对增
加
+#7
! 这是印刷纸的一个重要指
标" 大多数凸版纸都达不到指标!加
入磷酸单酯增干强剂后!则能使凸版
纸升级为胶印书刊纸"
&%’%#
两性淀粉增干增强剂
尽 管 阳 离 子 淀 粉 得 到 了 广 泛
的 应 用 ! 且 已 经 实 现 工 业 化 ! 但 也
有其局限性" 因此!
&$
世纪
+$
年代
美 国 # 日 本 # 英 国 和 西 德 相 继 开 发
了两性淀粉" 两性淀粉是指既有阳
离 子 取 代 基 又 有 阴 离 子 取 代 基 的
淀粉" 它可以通过羧甲基化和磷酸
酯化实现两性化"
两性淀粉具有如下优点$%
’
&能
明显增加干强度! 特别是在要求强
度较高时! 可通过加大两性淀粉的
用量来达到增强效果’%
&
&和其它助
剂的配伍性好! 适应的
,-
值宽
(
+)
"
作为增干强剂! 最常用的是含有叔
胺基乙基醚和磷酸酯基淀粉的两性
淀 粉
./01
比 为
$%!8&%$
时 主 要 用 作
增强剂"
其增强作用非常明显! 如加入
量为
$%!7
时!断裂长可提高
&!7
左
右!耐折度可增长约
+$7
!耐破度可
提高约
#&7%
且在加量较小时便可
显示明显的增强效果" 加两性淀粉
基本上不影响撕裂度" 我国天津科
技大学的孙燕萍等在
&$
世纪
2$
年
代初也合成了两性淀粉
(
2)
"
&%’%"
淀粉的接枝共聚物
淀 粉 和 烯 类 单 体 接 枝 共 聚 可
生 成 具 有 天 然 高 分 子 和 合 成 高 分
子 双 重 特 性 的 共 聚 物 !它是由丙 烯
酰 胺 单 体 接 到 淀 粉 自 由 基 上 !测 量
增 长 !形成具有线性高分子与淀 粉
的 接 枝 共 聚 物 !在造纸工业得到 广
泛的应用"
李绵贵等将玉米淀粉# 土豆淀
粉 和 木 薯 淀 粉 分 散 于 过 硫 酸 盐 中 !
在过氧化氢存在条件下! 加入聚合
物添加剂!并于
!!8!+9
使淀粉和丙
烯酰胺或丙烯酸反应制成产品" 研
究表明!将该产品按纸浆重量的
’7
左右投料! 可使手抄纸的干强度增
加
!7
以上
(
’$)
"
&%&
聚丙烯酰胺增干增强剂
聚丙烯酰胺%
314
&是一种多功
能水溶性的高分子有机聚合物" 聚
丙烯酰胺的分子量可由几千到一千
万以上!产品形态可为白色粉末%纯
品&或为无色透明胶体%聚合物水溶
液&
(
#)
"
聚 丙 烯 酰 胺 中 羧 基 含 量 与 纸
张 强 度 的 关 系 为
(
’’)
! 羧 基 含 量 为
’$7
左 右 时 !抗 张 强 度#破 裂 强 度 #
耐 折 度 为 顶 点 ! 即
314
的 分 子 量
为
!$
万
8)$
万 左 右 和 羧 基 含 量 为
’$7
左右时是纸张强度增强剂的最
佳效果"
聚丙烯酰胺是目前应用最广泛
的造纸化学助剂之一!自从
’2!!
年
开始作为干强剂应用于造纸工业以
来! 已大量地推广于造纸工业的各
个方面" 中性聚丙烯酰胺对造纸纤
维只有很小的吸附力! 当直接加入
浆料中后!对浆几乎没有结合作用"
因此! 在聚合物结构中引入电荷基
团是很必要地"
&%&%’
阴离子聚丙烯酰胺
在
&$
世 纪
!$
年 代 !首 次 生 产
出阴离子聚丙烯酰胺
513146
" 其方
法 是 通 过 丙 烯 酰 胺 和 丙 烯 酸 共 聚 !
在 聚 合 物 链 上 引 入 一 个 离 子 化 的
羧 基 !另外还可以通过聚丙烯酰 胺
的 部 分 酰 胺 基 在 碱 性 条 件 下 水 解
而得到"
天津轻工业学院的胡惠仁等开
发出一种新型引发系统! 可以较准
确地聚合所希望的平均分子量大小
的阴离子聚丙烯酰 胺
713148
!对 晒
图原纸浆来说!在不加填的情况下!
1314
的 相 对 分 子 量 为
"!
万
8+$
万 有 较 好 的 增 强 效 果 ’ 加 填 时 !
#$
万
8)$
万有较好的增强作用" 在上
述两种范围内!相对分子量偏低时!
有利于增加抗张强度’ 相对分子量
偏高时!有利于增加耐破和耐折度
(
’&)
"
1314
对 所 有 的 化 学 浆 都 有 效 !但
当配比中含有大量的机木浆和废纸
浆时!增强效果不明显"
&%&%&
阳离子聚丙烯酰胺
如今!
1314
占
314
类纸张增
强剂用量的一半以上! 但由于阴离
子
314
带有负电荷!所以不会直接
吸附在纤维上! 这样就必须用阳离
子物质
5
如铝盐
8
作为促 进 剂 来 连 接
它们以提高其留着! 为了避免使用
阳离子促进剂! 将阳离子基团直接
结合在聚丙烯酰胺的骨架上是完全
论 文 ! 报 告 ! 综 述
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造纸增干强剂的研究现状及其应用
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