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第 27卷第 1期

2 0 1 0年 1月

FINE CH EM ICAL S

V o.l 27, N o. 1

Jan. 2 0 1 0

综论

生物质造纸化学品的研究进展

*

沈一丁

(陕西科技大学 轻化工助剂化学与技术教 育部重点实验室, 陕西 西安

710021)

摘要: 介绍了多种生物质造纸化学品的研究现状, 重点介绍了生物质增干强剂、中性施胶剂、表面 施胶剂、助留助
滤剂、

絮凝剂等。并对当前需要大力开发的高性能生物质造纸化 学品进行了展望。特别对淀粉基、纤维素基、木

质素基、

壳聚糖基造纸化学品的制备及作用机理进行了 论述。引 用文献 22篇。

关键词: 生物质化学品; 增干强剂; 中性施胶剂; 表面施胶剂; 助留助滤剂; 絮凝剂

中图分类号: T S7

文献标识码: A

文章编号: 1003- 5214( 2010) 01- 0001- 05

P rogress in B iom ass P aperm aking Chem icals

SHEN Y -id ing

(K ey Laboratory of A ids Chem istry & T echnology for L ight Chem ical Industry, M inistry of Education, Shaanx i University of

S cience and T echnology, X i an 710021, Shaanx i, China )

Ab stract: T his paper in troduces a variety of the b iom ass paperm aking chem icals, focusing on the

biom ass dry strength agents, neutral sizing agen,t surface sizing agen,t reten tion and dra inage aid,

floccu lants, etc. T he recent trend to develop the h igh-perform ance o f chem icals from b iom ass are

predicted. The preparation and the action m echanism o f starch-based, cellulose-based, lignin-based,

ch itosan-based paperm aking chem icals have been described.

Key words: b iom ass chem icals; dry strength agen;t neutral sizing agen;t surface sizing agen;t retention

and dra inage a id; floccu lant

Foundation item: The N at iona l N atural Sc ience F oundation o f China( N o. 50473049)

目前, 我国纸和纸板的总产量达到 8 000万 ,t 消

费量达到 7 900万 ,t 均位居世界第 2 位。但造纸行
业面临着巨大的资源与环境压力。以生物质制备造
纸化学品及利用生物资源进行生物和化学改性制备

新材料, 是未来纸业发展的重要方向。

1 增干强剂

淀粉经过生物或化学改性后可制备一系列变性

淀粉: 阳离子淀粉、氧化淀粉、交联淀粉、酶降解磷酸
酯淀粉、

羟烷基淀粉、羟甲基淀粉、

醋酸酯淀粉、

接枝

共聚淀粉、

两性及多元变性淀粉、

淀粉衍生物等。

1 1 阳离子及两性淀粉增干强剂

随着废纸利用率提升, 对具有提高纸张强度的需

求明显增长。此外, 因为纸纤维变短, 不易留着, 所以
添加的增干强剂还需要有较强的助留助滤性能。

目前主要是阳离子淀粉及两性淀粉用作增干强

剂。粉状变性淀粉在使用时需要糊化, 而在此过程
中由于发生氢键缔合而导致浓度较低时黏度很大,
为此可制备一种淀粉降黏剂, 主要是氧化剂, 作用是
帮助淀粉分子降解, 使其流动性更好, 并且相对分子
质量有所降低, 达到增强所需要的中等相对分子质
量。实际上, 阳离子或两性淀粉在提高纸张干强度

*

收稿日期: 2009- 07- 13; 定用日期: 2009- 09- 25
基金项目: 国家自然科学基金项目 ( 50473049)
作者简介: 沈一丁 ( 1957- ) , 男, 教授, 博 士生导 师, 陕西 科技大 学校长, 主要从 事精细 高分子 助剂和 造纸 化学 品的 研究, 电 话: 029-

86168002, E - m ai:l ydsh en@ sust. edu. cn。

编者注: 作者曾以此文在 2009年 8 月 26~ 28日在河南焦作市召开的中国工程院第 88场工程科技论坛上作大会报告, 受到热烈欢迎。