羟丙基淀粉醚在造纸中是一种重要的湿部添加剂和表面处理剂,其主要作用可以归结为 “增强、助留、助滤和改善表面性能”。由于其分子链上引入了羟丙基醚基团,它比原淀粉具有更好的冷水分散性、更高的糊液透明度和稳定性以及更弱的凝胶倾向,这些特性使其非常适合造纸工艺的要求。
以下是它在造纸中的主要作用,按应用环节划分:
1. 作为湿部添加剂(在纸浆浆料中添加)
在这一环节,羟丙基淀粉醚被加入到打浆后的纸浆悬浮液(即“湿部”)中。
增强剂;羟丙基淀粉醚的分子链上带有许多羟基,它们能与植物纤维表面的羟基形成氢键,就像在纤维之间架起了无数座“桥梁”或“小手”,从而显著提高纸张的物理强度。
效果:包括抗张强度(纸张抵抗拉断的能力)、耐破度和耐折度。这使得可以使用更少的原生纤维或搭配更多废纸浆,在保证强度的同时降低成本。
助留剂和助滤剂
助留作用:纸浆中除了纤维,还有填料(如碳酸钙、高岭土)和细小纤维。羟丙基淀粉醚的阳离子衍生物(阳离子淀粉)能通过正负电荷吸引,将这些带负电的细小物质吸附并留在纤维网络上,减少它们的流失。
助滤作用:通过絮聚作用,使浆料中的水更容易脱出,提高脱水速度。
效果:
1.提高填料留着率:节约原料成本,改善纸张的不透明度和平滑度。
2.提高白水循环率:减少废水中的固体含量,减轻废水处理负荷,更环保。
3.提高纸机车速:脱水快了,造纸机就可以跑得更快,提高生产效率。
2. 作为表面施胶剂
在这一环节,将羟丙基淀粉醚糊化后制成施胶液,通过施胶设备(如施胶压榨)涂布到已成型的纸张表面。
改善表面强度
作用:在纸张表面形成一层坚固的薄膜,将表面的纤维和填料牢牢粘结在一起。
效果:显著减少掉毛、掉粉现象。这对于后续的印刷工序至关重要,能有效防止印刷过程中的“糊版”问题,获得清晰、高质量的印刷效果。
改善印刷适性
作用:使纸张表面更平滑、均匀,并能控制油墨的渗透。
效果:印刷时图像更清晰、色彩更鲜艳,网点还原性好。
提高内部结合强度
表面施胶液会部分渗透到纸张内部,从而也能**增强纸张的层间结合力(Z向强度),防止分层。
3. 作为涂料粘合剂
在制造高档铜版纸等涂布纸时,需要将颜料(如瓷土、碳酸钙)涂布在纸张表面。羟丙基淀粉醚在这里作为涂料配方的一部分。
作用:作为粘合剂,将颜料颗粒彼此粘结起来,同时也将涂料层牢固地粘结在原纸上。
效果:赋予涂料层良好的成膜性和粘结强度,使涂布纸具有极高的平滑度、光泽度和印刷适性。它常与合成乳胶(如丁苯胶乳)配合使用,以平衡性能和成本。
Copyright © 2025 山东特耐斯化工有限公司 鲁ICP备19041311号-8 XML