国际造纸

第

!"

卷

第

!

期

化学品天地

!"#$%&’()

道纯化工

枝点的减少，因此，接枝率与时间的关系曲线形状一般

是，开始呈线性增长，后来趋向一平台，淀粉的接枝反

应一般为

"#$ %

。

*+,

接枝共聚物的结构与性能

潘 松 汉

［

"&］

用 日 立

’ ($)

扫 描 电 子 显 微 镜 （

*+,

）详

细研究了淀粉接枝丙烯酰胺共聚物的结构与性能。结

果表明，共聚物结构呈紧密包埋状态，作为接枝物骨架

的淀粉附近，结合了大量的

-.,

支链。柔性相（

-.,

支链）和刚相（淀粉）相互渗透，相辅相成，取长补短。这

种刚柔相济的接枝共聚物具有絮凝能力强、化学稳定

性好、适用范围广、易阳离子化改性等特征。

-

淀粉

.

丙烯酰胺接枝共聚物在造纸工业中的应用

由于在淀粉骨架上连接了聚丙烯酰胺支链，分子

质量大大增加 ，接枝支链上无数酰胺基与纸浆的纤维

素或半纤维素分子的羟基形成氢键结合，有较强的吸

附作用。因此，淀粉接枝丙烯酰胺共聚物作为造纸添加

剂，不仅起到了助留、助滤的作用，提高了纸的强度，而

且与一般的

-.,

相比，降低了成本，增加了经济效益。

-+*

增强剂

研究表明

［

!)］

，玉米淀粉接枝丙烯酰胺共聚物对不

同纸种均体现出较好的性能（见表

!

）。

从 表

!

中 可 以 看 出 ，使 用

*/’0’-.,

，其 用 量 仅 为

纸浆的

)1!2

左右时，对各类纸产品的质量都有不同程

度的提高。其共同点是各类纸产品的表面平滑度、光洁

性都有明显的提高。同时，白水浓度的下降，可以说明

*/’0’-.,

对 短 纤 维 及 其 他 添 加 剂 有 较 明 显 的 吸 附 与

絮凝效果，从而提高了纸浆利用率，降低了成本，减少

了对环境水质造成的污染。因此，

*/’0’-.,

在起到增

强效果的同时，还兼有助留、絮凝的作用。

黄雁等

［

!"］

报道了阳离子接枝丙烯酰胺共聚物是有

效的瓦楞纸环压粘接强度添加剂。湿端添加

)132

的氧

化淀粉

’

丙烯酰胺阳离子接枝共聚物可使废纸浆抄纸

的瓦楞纸环压强度增加

3!2

。共聚物的加入也使纸的

裂断长、耐破度、纤维留着率等有不同程度的提高。

除了由淀粉与丙烯酰胺单体聚合而产生

*/’0’-.,

外，也可以采用淀粉与

-.,

均聚物直接反应制备，方

法简便易行。其原理是：

-.,

与

45678

强氧化剂在碱

性条件下发生

9:;<5==

重排反应的同时 ，产生异氰酸

酯基，其活性很高，易与淀粉中—

89

基团反应。因此，

重排反应进行到一定程度时，加到经过预处理的淀粉

溶液中，这种异氰酸酯基便有可能与淀粉中葡萄糖单

元上的 羟 基 反 应 ，结 果 制 得 阳 离 子 淀 粉 接 枝 共 聚 物 。

这种产物用 于 生 产 中 ，增 强 效 果 较 佳 ，使 纸 张 具 有 较

高的耐破指数和表面强度。与阳离子淀粉比较，仅用

阳 离 子 淀 粉 量 的

" > (

，其 效 果 还 优 于 阳 离 子 淀 粉 （见

表

$

）

［

!!#!(］

。

-+-

助留剂

淀粉接枝丙烯酰胺共聚物是以淀

粉大分子为主链，接上较长的

-.,

支

链，可以通过桥联使填料和微小纤维

形成颗粒的集合，然后截留在纸页上

提高留着率。因此，同

-.,

一样，可作

为造纸助留剂。

试 验 表 明

［

!3］

，

*/’0’-.,

的 使 用 效

果与其支链分子长度、水解度及添加

量有密切关系。以［

!

］为

")

左右，水

解 度 为

32#"!2

的 阴 离 子 型 产 品 最

佳，施加量为绝干浆的

)1)!2#)1)$2

。

与常用

-.,

性能比较如表

(

。

由表

(

可 以 看 出 ，

*/’0’-.,

的 效

果优 于

-.,

， 这 是 由 于

*/’0’-.,

的

空间结构大，其构型如同带有若干长

分支的大树，伸展程度比单一的聚丙

烯 酰 胺 好 ，因 而 架 桥 作 用 好 ；另 一 方

面，由于接枝物骨架淀粉的羟基充分

马来松香系列（分散松香专用马来松香）

表

-

玉米淀粉接枝丙烯酰胺共聚物对不同纸种的应用性能比较

测试项目

定量

撕裂指数

耐破指数

裂断长

平滑度

白水浓度

灰分

纸种

单面胶版纸

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—

—

"31?@

"1&A

B!31)

&1")

牛皮纸

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@1)

"@1A?

—

$"1@

B()1)

B!"1(

书刊纸

)

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")1)

—

—

箱纸板

@1)

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@1$$

—

—

—

—

瓦楞原纸

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—

—

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—

—

—

注

"1 接枝共聚物加入量占风干浆质量的 )1!2（瓦楞原纸接枝物加入量为 )1"@2）；

!1 表中数据均为加入接枝物前后变化率（2）。

表

/

阳离子淀粉接枝共聚物（

!"#$#%&’

）与阳离子淀粉（

(!

）对纸袋纸性能的比较

助剂

定量 > 0・<

B!

耐破度 > C-5

裂断长 > C<

伸长率 > 2

撕裂度 > <4

横

纵

横

纵

横

纵

空白

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注

原料："))2未漂硫酸盐松木浆；打浆度为 "&#!)

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