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・造纸化学品・

变性淀粉在造纸施胶上的应用

蒋忠道,许元春

( 河北农业大学,河北 保定 !"#!!!)

[ 摘$ 要]$ 介绍常用于造纸工业上的变性淀粉施胶情况。
[ 关键词]$ 变性淀粉;

施胶

!" 引言

淀粉是从植物果实中用物理方法直接提取出来

的,

玉米、

小麦、

薯类等都含有丰富的淀粉。淀粉是葡

萄糖组成的多糖,

属于天然高分子化合物。天然的淀

粉称为原淀粉,

它满足不了造纸工业施胶或者涂布的

需要。一般粘着性差、

糊化温度高、

成膜性、

透明性不

好。为了满足造纸工业的要求,

就必须用化学、

物理、

生物等方法来改变其原有性质。这种改变了淀粉原有

性质的淀粉,

称作变性淀粉

( 或称为淀粉衍生物)。

淀粉聚合物有两种形式,

一种是直键淀粉,

或称键

淀粉,

各葡萄糖分子间连接成直键状;

另一种是支键淀

粉,

或称胶淀粉,

主要为链状,

但间隔若干葡萄糖单位

即有一个支键,

支键很短。胶淀粉在造纸工业上使用

较多,

分子能大大膨胀,

并易于在水中形成高度分散的

胶体溶液。

变性淀粉用于施胶同原淀粉相比,

不仅能提高纸

页的表面强度和改善印刷性能;

而且可节约淀粉用量,

降低产品成本。本文拟简介氧化淀粉、

阳离子淀粉、

离子淀粉应用于造纸工业的情况。

#" 氧化淀粉

氧化淀粉是采用次氯酸盐在碱性条件下与淀粉反

应制成。次氯酸盐的有效氯在 %& ’ (& 之间,用量依
据具体而定。

因使用的氧化剂不同,

制备的氧化淀粉品种及其

性质也有差异。

)* #$ 过碘酸氧化淀粉:

也称双醛淀粉,

具有很高的分

子量,

很大的胶粘强度,

难溶于水,

即使加热至 (+, 也

仅能部分分散。其最大特点是,

能使纸页干、

湿强度明

显增加,

由于价格昂贵、

制备不易,

仅限于高档纸张表

面施胶用。

)* )$ 氧化淀粉—

—聚乙烯醇:

聚乙烯醇产生的复膜透

明柔软,

具有抗油性,

但渗透性强,

影响纸表面性能的

改善。淀粉能有效防止聚乙烯醇对纸页的渗透,

故这

种淀粉施胶剂,

能弥补聚乙烯醇渗透性缺陷,

并可防止

起皮现象,

发挥了氧化淀粉—

—聚乙烯醇的优越性。

)* -$ 次氯酸盐氧化淀粉:

制备方便,

价格低廉,

流性

收稿日期:

)!!. / !# / #.

大,

能形成高分散度的淀粉溶液,

冷却后不易凝胶,

低温时无显著的退减作用。高度分散的氧化淀粉溶液

对密度高的纸页更为有效,

而多数纸张密度均较高,

胶后纸张印刷效果较好。次氯酸盐氧化淀粉在造纸工

业中应用广泛,

浆内施胶和表面施胶均多有使用,

而后

者更为人们所称道。

$" 阳离子淀粉

淀粉与胺等化合物反应生成含有胺基和铵基的醚

衍生物,

氮原子上带正电荷,

称为阳离子淀粉。阳离子

淀粉品种繁多;

01234155 把阳离子淀粉分为四类;

即叔

胺烷基醚、

钅翁类淀粉( 包括季铵、磷、锍衍生物)、伯或

仲胺烷基醚、

杂类

( 如亚胺等淀粉醚)。

阳离子淀粉施胶剂具有阳性电荷。对带有阴性电

荷的纤维和填料富有吸引力,

而且使用施胶方式又是

浆内施胶,

可获得较好的施胶效果。可提高纸页物理

强度,

同时还可作为纤维和填 料的助留剂,

能提高白

垩、

二氧化钛、

碳酸钙等的保留率。用于表面施胶时,

提高纸页表面特性,

改进印刷适性,

还可缩短干燥时间。

%" 阴离子淀粉

原淀粉的羟基经氧化生成羧基,

使其带有阴电荷,

它对带阳电荷的颜料具有较强的吸引力。

阴离子淀粉用作浆内添加剂,

具有广泛的适应性。

淀粉磷酸酯是阴离子淀粉的一种,

呈白色粉末状、

酯化

度 !* !) ’ !* !-。67 值 % ’ "* +。用这种淀粉助剂可以
增加填料用量,

节约纤维原料,

降低产品成本。某厂曾

经使用这种淀粉,

在一定范围内,

用廉价浆代替优质纸

浆,

或者借以提高纸张档次,

取得更好的经济效益。拉

毛速度提高、

断头减少,

成品率增加。生产实践证明,

阴离子淀粉用作浆内添加剂施胶效果较好。

&" 施胶条件

施胶前纸张水分要严格控制,一般以 8& ’ #)&

为宜。施胶后水分约 -!& ’ -+& ,视水分大小调整施
胶在第一烘缸的干燥温度,

以不粘缸为宜。辊间胶液

量不宜过少。一般应保持高于 %!99,偏低易降低胶
液温度,

形成泡沫,

胶液温度保持在 "+ ’ 8+, ,胶液浓

度约为 )& 左右为宜。

%

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$ )!!. 年$ 第 . 期$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 《 黑$ 龙$ 江$ 造$ 纸》$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $