表面施胶淀粉与合成表面施胶剂协同作用的研究.pdfVIP

PaperScience Technology 2009Vo1．28No．6 表面施胶淀粉与合成表面施胶剂协同作用的研究 王 芳 陈 港 方 志强 (华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室 ，广东 广州 510640) 摘 要 ：以提高纸张抗水性为 目的，应用静态接触角、纸张透气度和 Cobb值评价淀粉和合成施胶剂 的成膜性与抗 水性，探讨了淀粉和合成施胶剂的协 同作用 。实验结果表明：氧化淀粉 B和合成施胶剂 d的成膜性最好 ，其混合使 用后能有效 的提高纸张抗水性 ，并控制了生产成本 ；应用于不 同原纸时 ，对含 BCTMP原纸的抗水性提高不 明显 ，却 能显著改善 白牛皮原纸的抗水性 ；尤其是应用于高强瓦楞原纸时 ，完全能够取代浆 内施胶 ，其 中Cobb值 (60s)降低 了85％、耐破指数提高了 177％、环压指数提高了91％。 关键词：表面施胶淀粉 ；合成表面施胶荆；协 同作用；抗水性 中图分类号：Ts753．9 文献标识码 ：A 文章编号：167l一4571(2009)06-0056—05 随着造纸工业水平的提高，表面施胶 已经成为 供 ；合成表面施胶剂 a、b、C、d，部分参数见表 1。 纸张加工过程中较 常见的一道工序 ，主要应用于高 OCC废纸浆 ，由广东东莞某厂提供 。 级文化用纸、食品包装纸、牛皮纸、高强瓦楞原纸等 表 1 合成表面施胶剂的部分参数 纸种上。按施胶剂类 型，表面施胶剂可大致分为淀 粉类表面施胶剂和合成表面施胶剂两大类。 淀粉本身是一种天然的高分子化合物 ，一般不 直接应用作表面施胶剂 ，需要对其进行改性 ，例如调 整淀粉链段为较短 的单元 ，向淀粉链中引入特殊基 团。表面施胶常用的变性淀粉有 ：酸改性淀粉 、氧化 1．2 实验仪器 淀粉、酶转化淀粉、阳离子淀粉等…。然而，单独采 德国产 ZAA2300涂布机 ；自制软压光机 ；标准 用改性淀粉作为表面施胶剂往往无法满足成纸抗水 Cobb值测定仪；LW 一180耐破度测定仪 ；YQ—Z 性能的要求 ，因此，在实际生产中采用淀粉类表面施 一 40型电子压缩试验仪 ；本特生透气度仪 (1．47KPa 胶剂及合成类表面施胶剂配合使用 ，以此能够用较 阀)；DATAPHYsIcs公司 OCA视频接触角测量仪 ； 低 的生产成本来达到 良好 的施胶效果 。 BROOKFIELDDV—I1+粘度计 。 本研究以表面施胶淀粉与合成表面施胶剂配合 1．3 实验方法 使用 ，基于获得纸张 良好的抗水性能为 目的，探讨几 1．3．1 表面施胶淀粉的制备 种表面施胶淀粉和合成表面施胶剂的施胶性能，以 (1)自行制备的酶化淀粉 及两者配合使用时的协同作用 ，并对此施胶液应用 淀粉是 由0【一D一葡萄糖聚合而成的高聚物，在 于不同原纸后的效果进行评价 ，旨在为表面施胶在 其分子中，呈线性的直链部分以Ot—D一1，4糖苷键 造纸工业的应用提供理论指导 。 连接 ，而支链 则 以 一D一1，6糖苷键 与主链相 连 。本实验选择 的高温 d一淀粉酶属于 内水解 l 实 验 酶 ，能够随机切断淀粉分子链 中的0【一1，4糖苷键 ， I．I 原料 而不影响 一D一1，6糖苷键 ，从而使得淀粉分子量 高温0【一淀粉酶 ：市售 ，酶活 20000U／mL，最佳 减小 ，粘度迅速降低。 反应条件：95E，pH=5～6；木薯原淀粉，广东南海 本实验酶化淀粉的制备条件：淀粉液浓度20％，酶 某厂提供 ；市售氧化淀粉 A、B，分别由不 同公司提