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对废纸浆的白度有明显的提高。例如使用3%Na:SO,、0.5%11PP(三聚磷酸钠)、l%脂肪酸盐和

0.2%明胶(相对分子质量为10000,等电点为5),脱墨后,废纸浆的白度达到60%ISO【I引。

2.4施胶剂

明胶是施胶剂的一种。明胶适用于手工制造的纸和几乎所有高质量的纸张,尤其是全用破布

或木浆或两者结合制成的纸。在这些纸张的制造中,单用明胶或用明胶和淀粉的混合物作为施胶

剂皆可。手工制纸通常用含明矾(3%一5%)的7%一10%的明胶液来施胶。用破布、木材以及西

班牙草为原料制造高质量纸时,施胶液的配方为:明胶4%一8%、明矾3%一5%和甲醛O.1%一

0.75%。这样明胶在干燥时能得以坚膜。一般纸张在浸涂法施胶干燥后,其施胶量约为5%(以纸

质量计)‘8l。

生产涂布纸,一般选用低级胶,但涂制特殊涂层纸必须使用较高级别的明胶。照相纸的涂布

必须使用符合照相规格的明胶。晒图纸的生产除要求25%一100%的破布浆外,用于施胶的明胶

还要求不含化学杂质冲J。

施胶对纸的耐久性有很大影响。Barrow【l列曾经指出,纸的稳定性受纤维纯度、明矾用量、碳酸

盐用量及浆的pH值等因素的影响。他提出明胶对纸的耐久性来说是一种很可行的施胶剂。尤其

经过明胶和羟脯氨酸的复合物施胶过的纸在合适储存条件下,能够经过上千年不腐烂。

2.5增强剂

纸张中纤维之间的羟基以氢键结合,这种氢键结合构成了纸张的物理强度。然而氢键结合不

仅键能比较低,而且很容易被水分子破坏。如果能让纤维之间除了以氢键结合外,再引入成键键

能高的高分子化合物,使之以离子键、共价键等结合¨引,就能显著提高纸张的强度。

明胶作为一种助剂加入浆中可用于纸的增强。因为明胶是由Or.一氨基酸通过肽键构成的多肽

链,明胶每个肽链又具有许多酸性或碱性的侧基及明胶每个肽链的两端有d一羧基和d一氨基,

这些基团都有接受或给予质子的能力u卜悖】。而纤维上有大量的羟基和少量羧基等基团,使明胶

与纤维能够以离子键和共价键结合,这些键的形成使得成纸纤维间的结合力增大,键能升高,从而

使纸张的物理强度得以提高。明胶的加人不仅提高了纸的强度,对纸的吸水性、透气性、紧度都有

影响。

一般随着明胶用量的增加,纸张的主要强度指标都有一个先升后降的变化过程,说明明胶用

量对它们的影响存在最佳值,此时,纸张的强度最大。由此可见,适量加人明胶,能够增加纤维间

的结合力。这是因为纤维间的结合力取决于纤维间的比强度和纤维的润胀性能或塑性。纤维的

润胀性能或塑性表明了纤维间的可贴合性,它决定纤维问的相对结合面积。由于适量的明胶在纤

维间可起到润滑作用,使纤维间的可贴合性增加而提高纤维问的结合力,因而可使纸张的强度得

以提高‘荆。

由此可见。明胶带有大量的羧基和氨基及少量的羟基,作为纸张增强剂是很有发展前景。如

果使明胶本身接枝更多的羧基或接枝更多的氨基,使其等电点转移,这样可使其应用范围更为广

泛,其增强效果更为明显。

3展望

明胶属于一种蛋白质类物质,具有很好的生物相容性和可降解性,将其作为造纸助剂应用有

着非常好的前景。但是由于其本身的一些缺点,限制了其在这造纸中的应用。如果对明胶进行一

些适当的处理,克服其作为造纸助剂应用的缺点,明胶在造纸中的应用将更为广泛。

参考文献

【1]谭扬,邱化玉,任俊莉.胶原纤维的提取及其对纸张和纸浆性能影响的研究进展.中国皮革,2005,3(5):48—52

【2]任俊莉,邱化玉,孙润仓.阳离子改性明胶的特性及在纸浆中的应用.中华纸业,2005,(10):20一22

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