粉主要是醚或酯 ,可用作黏合剂、

增稠剂和胶体保护

剂等。改性后的淀粉主要有以下几种 :

阳离子淀粉 :阳离子淀粉可直接制备 ,也可将淀

粉糊化 ,加入阳离子醚化剂进行阳离子化反应制取。
生产方法一般有三种 ,即湿法、

溶剂法、

干法。

阴离子淀粉 :阴离子淀粉通常采用酯化和醚化

的方法生产 ,许多化学试剂可作生产阴离子淀粉的
阴离子基团来源 ,如磷酸盐、

羧酸盐和琥珀酸盐等。

阴离子淀粉中最有代表性的产品是磷酸单酯淀粉、

羧甲基淀粉和氧化淀粉。

两性淀粉 :两性淀粉是在同一淀粉分子链上引

入阳离子基和阴离子基 ,因而具有两性特征 ,易于分
散和溶解。两性淀粉通常用两步法改性 :先对淀粉
进行阳离子化 ,第二步可通过碱性醚化剂而产生磺
酸基、

羧酸基或者是酯化而产生磷酸酯。

3. 2 　改性纤维

所谓改性纤维就是指经过某些物理或化学方法

处理 ,能够具有某些特殊的性质可以满足纸张特种
功能性要求的纸浆纤维。改性纤维的处理方法很

多 ,从广义上来说制浆和漂白都属于对纤维进行改
性的范畴。狭义上改性纤维的处理方法主要是指通

过纤维素上的羟基 ,特别是具有乙二醇结构的羟基
的交联与接枝共聚反应 ,来达到改善纤维物理性质
和化学性质的方法。改性纤维在物理性质和化学性

质方面都有很大改善 ,例如吸湿性下降、耐磨性增
加、

湿强度增加、

形状稳定性提高、

挺度和不透明度

增加等 ,因而近十几年来受到国内外造纸界越来越
多的关注。

具有助留助滤作用的是阳离子改性纤维 ,阳离

子纤维并不是一种阳离子助剂 ,阳离子化纤维的助
留、

助滤、

增强机理与阳离子添加剂有明显不同。

Heber sn 等用接枝方法对纤维素纤维进行的改性研

究是关于纤维接枝改性的最早报道。

Gr uber 等对阳离子纤维浆的造纸性能做了系

统的研究 ,结果发现阳离子的改性方法对打浆灵敏
度的影响很大 ,如在碱性条件下直接阳离子化产生
的阳离子浆比未处理浆更容易打浆 ,而酸性条件下
通过接枝而阳离子化的浆则不容易打浆 ;添加了阳
离子预聚物接枝纤维的浆料对 CaCO

填料的留着

效果较差 (比空白浆略好) ,添加了其他阳离子纤维
的浆料 ,留着率明显提高 ; 浆料中添加常规助留剂

(阳离子聚合物) 和阳离子纤维的双重助留系统 ,抗

剪切能力最强 ,添加阳离子纤维的单一助留系统次
之 ,而添加常规助留剂的单一助留系统的效果则较
差 ,只比未添加助留剂的系统好一些 ;阳离子纤维与
阴离子纤维结合为紧密的高密度凝聚物 ,这比常规
助滤剂更有效地改善了浆料的滤水性能 ;阳离子纤
维能更有效地吸附干扰物 ,几乎所有的干扰物都可
以被吸附到阳离子纤维上 ;阳离子纤维有很好的增
强效果 ,研究发现随着阳离子纤维浓度的增加 ,撕裂
度和裂断长均能明显增加。

上述的研究结果表明 ,阳离子纤维与阳离子助

剂相比有更高的填料留着率、

更好的滤水性能、

更强

的吸收阴离子干扰物的能力、

更能减轻白水与废水

负荷、

更容易生物降解等。因此 ,如果纸浆纤维阳离

子化改性技术进一步完善 ,就有可能代替目前应用
广泛的合成阳离子助剂。

4 　合成高分子聚合物类助留助滤剂

4. 1 　聚丙烯酰胺

聚丙烯酰胺 ( PAM) 是由丙烯酰胺经自由基聚

合而成的线性非离子聚合物 ,可采用溶液聚合法、

反

相乳液聚合法、

悬浮聚合法以及辐射聚合法制备。

目前 ,PAM 产品主要有干粉和胶体两大类 ,干粉为
白色或灰色粉末 ,胶体为淡黄色 ,可为粉状、

水溶液

或油乳液 ,已成为造纸厂最常用造纸助剂之一 ,主要
用作增干强剂、

助留助滤剂和废水处理剂等。

由于非离子 PAM 与纤维吸附作用很小 ,加入

纸料后不能较好地留着 ,因此需要在结构中引入带
电基团。根据带电基团性质的不同 ,可分为阴离子、
阳离子、

两性离子型等。

4. 2 　阳离子聚丙烯酰胺

阳离子聚丙烯酰胺 ( CPAM) 有粉状、

水溶液胶

体和乳液三种形式。获得 CPAM 的方法分为两大
类 :一类是通过对聚丙烯酰胺均聚物分子中的酰胺
基进行化学改性制得 , PAM 与二烷基胺通过 Man

nich 反应改性 ; hoff mann 重排反应 ;先与肼反应 ,再

用亚硝酸酸化 ,然后加热得到产品。另一类是丙烯
酰胺与阳离子基团的单体共聚 ,这类产品稳定性更
好 ,价格也可接受。虽其制备影响因素较复杂 ,但今
后值得大力发展。

阳离子型的聚丙烯酰胺适用于广泛 p H 值范

围 ,可用于酸性施胶和中性施胶的抄纸系统。可直
接吸附于带负电荷的纤维、

细小纤维和填料 ,不必用

—

常用造纸助留剂的比较