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表面施胶的作用及影响因素

表面施胶的作用及影响因素
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造 纸 助 剂

造纸助剂 第一章造纸过程 现代的造纸程序可分为制浆、调制、抄造、涂布、加工等主要步骤: 制浆段:原料选择→蒸煮分离纤维→洗涤→漂白→洗涤筛选→浓缩或抄成浆片→储存备用 调制—抄纸段:散浆→除杂质→精浆→打浆→配制各种添加剂→纸料的混合→纸料的流送→头箱→网部→压榨部→干燥部→表面施胶→干燥→压光→卷取成纸 涂布段:涂布原纸→涂布机涂布→干燥→卷取→再卷→超级压光 加工段:复卷→裁切平板(或卷筒)→分选包装→入库结束 一、制浆:纸浆为造纸的第一步,一般将木材转变成纸浆的方法有机械制浆法、化学制浆法、半化学制浆法等 三种。 造纸原料:有植物纤维和非植物纤维(无机纤维、化学纤维、金属纤维)等两大类。 漂白:这一工段会有大量的黑液产生,既污染的源头。 二、调制:纸张的调制为造纸的另一重点,纸张完成后的强度、色调、印刷性的优劣、纸张保存期限的 长短直接与它有关。一般常见的调制过程大致可以分为以下三步骤:散浆、打浆、加胶与充 填。 (一)打浆:利用物理方法处理悬浮于水中的纸浆纤维,使其具有造纸机生产所要求的特性,生产出符合质量要求的纸和纸板。这一操作过程称为打浆。打浆对纤维的作用:细胞壁的位移和变 形,初生壁和次生壁外层的破裂,吸水润涨,细纤维化和横向切断等。 (二)调料: 1、施胶——通过向浆料中加入有抗水性胶料物质,使纸张具有一定抗水性能,在一定程度上不易为 水或水溶液所浸润,这一操作过程叫做施胶。 2、纸和纸板按施胶程度不同分为—— 重施胶纸:书写纸、胶版印刷纸、绘图纸、包装纸、书皮纸、纸袋纸等。 轻施胶纸:凸版印刷纸、凹版印刷纸、打字纸、有光纸、和涂布厚纸等。 不施胶纸:吸墨纸、卷烟纸、卷筒新闻纸、滤纸、卫生纸、浸渍加工纸原纸、变性加工纸和钢纸原纸等。 (三)加填:向纸料悬浮液中加入不溶于水或不易溶于水的矿物质或人造填料。 三、抄造过程:将稀的纸料均匀地交织和脱水,再经干燥、压光、卷纸、裁切、选别、包装,故一般常 见流程如下: 1、纸料的筛选:将调制过的浆料再稀释成较低的浓度,并借着筛选设备,再次的筛除杂物及未解离纤 维束,以保持品质及保护设备。 2、网部:使纸料从头箱流出在循环的铜丝网或塑料网上均匀的分布和交织。 3、压榨部:将网面移开的湿纸引到一附有毛布的二个滚辘间,藉滚辘的压挤和毛布的吸水作用,将湿纸作 进一步的脱水,并使纸质较紧密,以改善纸面,增加强度。 4、干燥:由于经过压榨后的湿纸,其含水量仍高达52 -70%,此时已无法再利用机械力来压除水分,故改 让湿纸经过许多个内通热蒸气的圆筒表面使纸干燥。 5、表面施胶——也称纸面施胶。是把已抄成的纸或纸板浸入施胶剂溶液中或用施胶机向纸面施加一层 薄层胶料,待施胶剂干燥之后,就在纸面上形成一层抗液性胶膜,使纸取得抗水性,还 可增加纸的强度和挺度,改善纸的书写性能,提高纸的耐摩擦性及耐久性,还可以解决 纸的掉毛、掉粉问题。多用于高质量纸种,如钞票纸、证券纸、扑克牌纸、高级书写纸、 高级胶版印刷纸等。

高分子表面活性剂在表面施胶中的应用

摘要:表面活性剂在造纸中有很大的应用,例如在制浆、湿部、脱墨、涂布加工等方面。本文主要综述了几种主要的高分子表面活性剂如:阳离子淀粉,AKD 专用高分子表面活性剂,壳聚糖,聚乙烯醇,羧甲基纤维素等在表面施胶中的应用。 关键词:造纸、高分子表面活性剂、表面施胶。 表面施胶也叫纸面施胶,纸页形成后在半干或干燥后的纸页或纸板的表面均匀涂上胶料。施胶剂分松香型和非松香型两大类,非松香型施胶剂主要用于表面施胶。常用的表面施胶剂含有疏水基和亲水基,因此广义地说都是表面活性剂。表面施胶剂主要有变性淀粉、聚乙烯醇(PVA)、羧甲基纤维素(CMC)和聚丙烯酰胺(PAM)等。可根据不同的需要选择不同的表面活性剂,如:提高抗水性,可用AKD、分散松香、石蜡、硬脂酸氯化铬、苯乙烯马来酸酐共聚物及其他合成树脂胶乳等;提高抗油性,可加入有机氟化合物,如全氟烷基丙烯酸酯共聚物,全氟辛酸铬配合物,全氟烷基磷酸盐等;增加防黏性,可加入有机硅树脂;改善印刷性能,主要用变性淀粉、CMC、PVA等[1];改进干湿强度,可加入PAM、变性淀粉等;改善印刷光泽度和印刷发色性,主要用CMC、海藻酸钠、甲基纤维素、氧化淀粉等。为了提高表面施胶效果,通常采用两种或几种表面活性剂共用的方法。 1. 淀粉是一种天然高分子化合物,它是一种重要的表面施胶剂和纸张增强剂。在造纸工业中,薯类淀粉使用效果较好。天然未改性的淀粉粘度较高,流动性差,容易凝聚,用水稀释后易沉淀,故在表面施胶中常用各种改性淀粉。改性淀粉在较高浓度时仍有较低的粘度,并保持良好的溶解性、粘着力和成膜性能。用于表面施胶的改性淀粉主要有氧化淀粉、阳离子淀粉、阳离子型磷酸酯淀粉、羟烷基淀粉、双醛淀粉、乙酸酯淀粉、酸解淀粉。以下主要介绍阳离子淀粉。 阳离子淀粉通常是指淀粉在一定条件下与阳离子试剂反应制得的产物,阳离子试剂主要有叔胺盐类和季铵盐类阳离子试剂。阳离子淀粉还可以通过淀粉与阳离子型乙烯基单体通过自由基共聚法制得。阳离子淀粉作为表面施胶液的固含量和取代度DS(Degree of Substitutio)是影响表面施胶性能的两个非常重要的因素。阳离子淀粉的品种很多,按取代度来分,主要有低取代度(DS<0.1)和高取代

表面施胶

PT221表面旋胶淀粉试验方案 一.试验目的 1.提纸张的各项物理指标,主要是表面强度、平滑度、耐破、耐折等指数; 二.试验淀粉产品的特点与性能指标 1.产品特点 PT221淀粉具有糊化温度低,糊液透明度高,粘度稳定,凝沉性弱,流动性好,蛋白质、脂肪等杂质含量低泡沫少、不易腐败,粘结力强,作为表面施胶剂,能大幅度提高纸张表面强度和平滑度,提高抗水性及各项物理强度指标,改善印刷性能。 2.产品性能指标 水分≤14.0% 白度(457nm)≥88.0% 粘度(mp a?s,5%,95℃,1h)10—100(根据具体使用情况再确定) 三.试验过程 1.由PT221供方人员现场考察,结合实际情况,提出需要的注意事项,记录试验前的基础数据,包括纸机运行参数(车速、蒸汽用量等),化学品使用情况及成品纸各项物理指标,以供试验后对比。 2.淀粉糊化、稀释与贮存 先往糊化锅内加入清水,在不断搅拌的情况下,加入PT221淀粉,

调成10%的悬浮液,通蒸汽升温至90℃以上,保温20—30分钟,输送到贮存桶,用冷水稀释至6%备用。 3.上机施胶浓度为6%,上机前过100目筛,回流淀粉浆在进入贮存桶前也要过一道100目筛。 4.挂胶量可根据纸张的情况调节施胶浓度或调节施胶辊压力进行调节,施胶机胶液温度控制在50--60℃左右。 5.试验过程主要考察淀粉指标、糊液状态、纸张Cobb值、表面强度、撕裂度、耐折度等物理指标。在各项物理强度指标提高后,可适量减少长纤维木浆的用量或提高纸张的灰份。 最后,我们将比较使用PT221与未用淀粉时成纸品质及生产成本。四.注意事项 1.蒸煮淀粉时,必须充分搅拌使淀粉完全分散后再升温,防止出现结团现象,必须有足够的糊化温度和保温时间,使淀粉充分糊化,蒸煮及稀释用水必须用清水,避免使用回用水。 2.保持相对稳定的试验条件。 3.试验时,由双方技术人员现场监控,出现问题及时采取措施。

表面施胶淀粉技术指标

表面施胶淀粉技术指标 淀粉, 指标, 表面施胶, 技术 表面施胶淀粉 一、质量指标 项目 指标要求 外观白色粉末 细度(%)(100目标准分样筛通过率)≥99. 白度(%)(457nm蓝光反射率)≥88.0 斑点(个/cm2) ≤ 5 水分(%)≤15.0 粘度(mpa.S)(6%,95℃,1h) 2.0~5.0 PH值 6.0~8.0 二、产品特性 1、白度高,糊化温度低,糊液流动性好,稳定性高,无泡沫,无异味。 2、具有高分散性和溶解性,对各种纤维粘着性能优良,与其它助剂的相容性好。 3、蛋白质含量低,糊液不易腐败,无泡沫,无异味。 4、用于表面施胶时,可部分或全部取代PVA等,降低纸成本。 三、用途说明 用于造纸表面施胶,可获得良好的施胶性能。 1、糊液制备:在糊化罐中将LS-2加入冷水中,调成10~15%浓度,搅拌均匀后,通人蒸汽,升温至90℃,并在90~95℃之间保温20分钟,稀释至5~10%浓度即可上机施胶。

2、施胶:采用胶辊表面施胶或压光机施胶方法。 3、如果与其他表面施胶剂(如PVA、CMC等)混合使用,应在淀粉糊化后的稀释过程中加入。 涂料胶粘剂 PS-255涂料胶粘剂是一种经过多次化学变性的复合变性淀粉,适用于造纸表面涂布加工,对于制备高浓度淀粉糊液和配制高固含量的涂料有其独特的优点。 一、质量指标: 项目指标要求 外观白色粉末 水分(%)≤15.0 细度(100目标准分样筛通过率)%,≥99.0 白度(457nm蓝光反射率)%,≥88.0 PH(30%悬浮液) 5.5~7.5 粘度(30%浓度,50℃)cp 100~1000 斑点(个/cm2 )≤ 3 △以上各项指标均可根据用户要求进行调整。 二、淀粉糊液性能: (1)糊液成膜性好、流动性、粘结强度高; (2)与涂料中的各成分相容性好,能给予涂料一定的胶体保护作用; (3)糊液稳定性好,用其制备的涂料液性能稳定,对剪切力的影响具有较高的稳定性;

表面施胶提高高强瓦楞原纸的环压强度

第20卷第6期2008年12月 造纸化学品P APER CHE M I C ALS Vol .20No .6Dec .2008 收稿日期:2008207212;定用日期:2008209210 表面施胶提高高强瓦楞原纸的环压强度 赵国红 (中冶纸业银河有限公司,山东临清 252600) 摘要:表面施胶是提高瓦楞原纸环压强度一种重要方法,该文介绍了在保持原料结构不变的情况下,通过表面施胶有效地提高了高强瓦楞原纸的环压强度,使产品质量得到了较大提升;同时还介绍了施胶机的使用情况。 关键词:环压强度;表面施胶法;施胶机中图分类号:TS727.5 文献标识码:A 文章编号:1007-2225(2008)06-0034-03 I mprovi n g Ri n g Crush Co mpressi on Resist ance of Corrugated Base Paper by Surface Si z i n g M ethod ZHAO Guo 2hong (M CC Yinhe Paper Co .,L td .,L inqing 252600,China ) Abstract:Surface sizing is an i m portant app r oach t o enhance the ring crush comp ressi on resistance of corrugated base paper .I n this article,it was elaborated that surface sizing significantly i m p r oved the ring crush comp ressi on resistance of high strength corrugated base paper .The paper quality is upgraded largely .The utilizati on of surface sizing machine was intr oduced . Key words:ring crush comp ressi on resistance;surface sizing p r ocess;surface sizing machine 环压强度一直是瓦楞原纸,尤其是高强瓦楞原 纸的一个最重要指标,它直接关系到瓦楞原纸的产品质量和使用性能。如何提高环压强度是每个瓦楞原纸生产商所积极探寻的课题。 我公司应用浙江某造纸机械有限公司制造的表面施胶设备及其技术,在保持原料结构不变的情况下,有效地提高了高强瓦楞原纸的环压强度,使产品质量得到了较大提升。现将有关情况介绍如下。 1 表面施胶提高环压强度的原理 众所周知,成纸纤维具有亲水性,加上纤维间的 毛细管,使纸页具有多孔性,容易吸收水分,从而降低了纸面强度,影响使用。表面施胶主要目的是在纸页表面添加抗水性物质,使纸页具有延迟流体渗透的性能,从而获得较好的表面性能及改进纸页的物理性能,如表面强度和内部结合力。表面施胶是 改善原纸性能的一个非常有效的手段。通过表面施胶机将乳化的胶液连续、均匀、稳定地涂敷在成纸表面,经过浸润、渗透、挤压等一系列的物理作用,在成纸的表面形成一层极薄的防水层,大幅度提高了纸张的抗吸水性,同时在胶液作用下提高纤维之间的结合强度和纸张的紧度,从而提高了纸张的横向环压、纵向裂断长等技术指标。 2 工艺条件 2.1 原料 目前我公司生产的高强瓦楞原纸的施胶方式为传统的酸性施胶。主要原料及用量如下:淀粉为工业用氧化淀粉,主要使用的是玉米制氧化淀粉, w (淀粉)=6.5%(对纸);w (松香)=0.45%(对纸);w (马来酸酐)=4%(对松香);w (分散剂)=30%(对松香);w (硫酸铝)=3.5%(对纸)。

苯乙烯-丙烯酸(SAE)聚合物表面施胶剂与AKD表面施胶剂的区别

苯乙烯-丙烯酸(SAE)聚合物表面施胶剂与AKD表面施胶剂的区别 2010年4月19日 一、前言: 在生产、储存和使用的过程中,纸张纤维都会吸收空气和环境中的水蒸气因而导致纸张水分增加、强度降低,进而影响纸张的使用性能。尤其是包装纸箱所用的牛皮纸、瓦楞纸和箱板纸,吸潮后会导致纸板、纸箱变软;在贮存、使用和运输过程中,纸箱变形,影响包装箱的外观质量、影响包装物的储存和码垛;甚至还会损坏包装箱内的商品。 为了解决纸张吸水和返潮的问题,通常要在造纸过程中添加抗水性能的化学品,即术语所称“施胶剂”。最初的施胶工艺,主要是在纸浆的制浆过程中,直接在浆内添加胶体材料,即“浆内施胶”,这样可以提高纸张的抗水性,避免包装纸吸潮后影响其使用性能。但是,经过多年的实践后发现,“浆内施胶”存在两个问题,一是浆内施胶会影响纸张纤维之间的结合力,会降低包装纸的强度;二是浆内施胶量较大,额外增加了过多的成本。另外,包装纸在印刷过程中,经常会出现掉粉、掉渣(纤维脱落)以及油墨吸收不均匀和渗透等现象,影响包装纸的印刷质量,浆内施胶无法改善这种现象。为此,开始尝试在纸张的表面涂覆一层胶体材料,可以起到防止掉粉、掉渣以及提高纸张印刷质量的作用,同时还能阻止水蒸气渗透到纸张内部,起到了浆内施胶的作用,因此,“表面施胶剂”应运而生。 表面施胶剂(简称表胶)是指在纸张表面涂加的旨在增加纸张抗水性的一种化学胶剂,既可以提高纸张的印刷性能,同时还可以防止纸张吸水返潮而导致强度降低。相对于浆内施胶,表面施胶剂的成本只是浆内施胶的15-30%,具有很好的性价比,自2002年以后,发展迅速。 长期以来,低档包装纸例如普通瓦楞纸、箱板纸均不施胶,随着越来越多的大型纸机投产,产能相对过剩,大型纸机生产的低克重表胶纸能够取代小厂生产的高克重无表胶的普通纸,例如75克表胶高强瓦楞纸可以取代90-100克的无表胶普通瓦楞纸。因此从金融危机之后,低速纸机生产的未表胶的低档纸正陆续被替代,一些小厂在先进产能淘汰落后产能的客观规律作用下而相继倒闭。近年来新上的中速纸机大多增加了表面施胶的装置,因此表面施胶是包装纸施胶的发展趋势。同时,由于浆内施胶量大成本高,正在逐步被表面施胶剂取代。总体而言,表面施胶剂市场前景广阔。 二、表面施胶剂的简要介绍: 表面施胶剂的种类很多,大体可分为天然高分子和化学合成高分子两大类。淀粉及改性淀粉是典型的天然高分子,但其性能有很大的局限性;目前将淀粉及改性淀粉与化学合成高分子配合起来使用,已取得了良好的效果。从离子型方面,表面施胶剂又分为阳离子型、阴离子型和非离子型表面施胶剂。 实践表明,用于包装纸的表面施胶剂,阳离子型效果最好。目前最为普及的是阳离子型苯乙烯丙烯酸酯聚合物乳液(简称苯丙乳液);这类产品合成工艺稳定、操作简便,在表面施胶后成膜性和抗水性好,是应用和发展最快的品种。 在表面施胶的机理方面,业内人士已普遍达成了如下共识: 1)阳离子表面施胶剂,要与配合施胶的大量淀粉链状分子进行交联反应,形成以聚合物高分子为核心节点的网状结构覆盖在纸张的表面,并形成一个致密的抗水薄膜,从而阻止水蒸气进入与纸张内部与纤维结合,防止纸张返潮;同时还可以防止纸张掉粉掉渣提高印刷质量。2)表面施胶剂的聚合物高分子还需要与纸张纤维有良好的结合,减少表面施胶剂向纸张内

瓦楞原纸的知识

瓦楞原纸的知识 纸,四大发明之首。包括纸张和纸板两个概念,ISO-国际标准化组织规定:小于定量225g/m2的纸叫做纸张,定量大于此的叫做纸板。定量,也就是我们常说的克重(gsm/m2)是最常用的名称,一些国外客户也说grammage ;纸的规格(specification)有两种:卷筒(reel)和平张(sheet)。卷筒纸有一些专用词有幅宽(width),直径(diamiter),筒芯(core)和米数(meters)。平张说的尺寸就是size ,卷筒,平张印刷机器不同,但是,平张大部分国内用正大880x1230mm ,850x1168mm ;出口纸如欧美一般是700x1000,800x1000等。 一、原纸标准: 国家标准分为A 级、B 级、C 级、D 级四种。D 级瓦楞纸基本被市场淘汰,很少厂家购买使用。 三、 原纸的性质 1、定量(BASIS WEIGHT) 纸的单位面积重量称为定量(克重)。面纸和瓦楞芯纸的定量容许差为增减5%,原纸的各种性质均与基重有密切关系,超出此标准足以影响制品的品质。定量之检验依国家标准GB 451.2纸和纸板定量测定法之规定试样应悬挂于规定温度(20±2℃)及相对湿度(65±2%)之空气中,使其表面得以充分接触于调制之空气,调制时间为24小时,使用灵敏度为0.25%的天平称量,依下式计算纸的基重,以3位数表示。 如无法在规定温度及相对湿度下测定,可依下列步骤推算之: 第一步:使用标准天平称量试样之重量 第二步:依GB 462纸和纸板水分测定法测定纸样之水分含量 第三步:依下式计算含水率为9%时的重量即为该试样之定量

2、厚度(THICKNESS或CALIPER) 纸之厚度表示法公制是以公厘(mm表示,英制是以寸(inch)表示,英、美方面对瓦楞芯纸通常以“点”(mil)表示,每点等于0.001寸,例如常用的26b/M.S.F2之瓦楞芯纸厚度为0.009寸,俗称“9点”纸。 由原纸的厚度加上瓦楞之高度可得瓦楞纸板之厚度,可藉以明了瓦楞辊(CORRUGATING ROLL)磨损程度及瓦楞纸板在加工过程中对纸箱强度减损的程度。 3、破裂强度又称顶破力(BURSTINGS TRENGTH) 破裂强度在瓦楞纸箱的制造上是十分重要的项目,试样在直径1.2寸之圆的面积上。以一定的加压速度施压使之破裂,破裂时施与纸张上之压力称为耐破度,依照国家标准GB1539纸板耐破度测定法测定,其单位表示方法公制以每平方公分若干公斤(kg/cm2)表示,英制以每平方寸若干磅(Eb/in2)。 箱板纸等级区分除用基重如200g/m2、230g/m2、250g/m2区分外,另依耐破指数做为区分之标准,如国家标准GB13024—91箱板纸之规定箱板纸区分为五级如下: 耐破指数仅系耐破度的另一种表示方法,便于业者记忆而已,绝对不能列入原纸验收之项目中,更不能与耐破度一项并列,即耐破度与耐破指数不应同列于验收标准中。耐破度与耐破指数之关系如下式: 早期,原纸及瓦楞纸箱之规格上均以耐破度为主要项目,在瓦楞纸箱工业先进国家如美国、日本现阶段已渐渐改变,耐破度之重要性渐为环压强度、箱压强度及冲刺强度(PUNCTURE STRENGTH)所取代。 4、环压强度(RING CRUSH) 将原纸裁切成“6×1/2”之试样,在长的方向卷向圆筒型,使试样两端相接,测试其所能承受之压力,此种强度称之为环压强度。此强度为制造瓦楞纸箱的特有试验,其实验方法依照GB2679.8纸板环压强度测定法行之。因瓦楞纸面受压方向为瓦楞之垂直方向,对原纸而言为横向,又瓦楞纸箱之耐压强度可由其组合原纸(含箱板纸及瓦楞芯纸)之横向环压强度推算,是故一般仅测试原纸之横向环压强度。 5、抗张强度(TENSILE STRENGTH) 对宽1.5cm,长18cm之纸样施于一定限度之张力,纸样因而断裂,该纸样所能承受之最大张力称为抗张强度俗称拉力。 在瓦楞纸板制造上为了要获得平整之瓦楞纸板,不论牛皮纸板或瓦楞芯纸均利用刹车方式,加于原纸上很大的拉力,使原纸得以平整地进入瓦楞纸机,否则会产生贴合不良、高低楞、操作不顺影响机械效率。尤以瓦楞芯纸最为重要,在瓦楞纸机上瓦楞芯纸之线速较箱板纸要快到 1.3~1.6倍,同时要在瓦楞辘(CORRUGATING ROLL)间,处于高温高压之状态下塑制成瓦楞形状,如瓦楞芯纸张力不够时将会在瓦楞波峰发生断裂现象,如箱板纸抗张强度不够时,在纸箱制作过程中,压线作业时于压线位置会发生箱板纸断裂现象,折叠作业时于纸箱四个角的外侧会发生断裂现象,为提高瓦楞纸箱之品质,原纸抗张强度的重要性并不亚于耐破度。一般仅测试原纸之纵向抗张强度。

造纸用表面施胶剂

造纸用表面施胶剂 康爱辉 张新东 (苏州天马医药集团有限公司,江苏苏州215101) 摘 要:本文介绍了纸或纸板常用表面施胶种类及各自优缺点,描述了目前国内纸或纸板表面施胶的现状及发展趋势。 关键词:纸或纸板 施胶剂 表面施胶 表面施胶是纸张或纸板加工过程中的一个工序,通常位于纸机的烘干部末端,使纸页在未完全干燥却具有一定的强度时喷涂一层胶液,经后续的干燥在纸和纸板表面形成一层胶膜,从而达到改变纸或纸板表面性能的目的。从造纸工业的发展来看,造纸表面施胶是不可或缺的过程之一,通过表面施胶可加人改善纸页性能或增加纸或纸板抗水性的表面添加剂。原先,由于技术水平及纸种要求的限制,表面施胶剂只能用在特殊纸种上,例如:钞票纸、证券纸、海图纸等。随着造纸工业技术水平的提高,纸张的表面施胶已经成为一种常规的纸张处理工序,尤其是近年来因印刷、复印、传真的普及对文化纸、包装纸和瓦楞纸的表面性能、强度及抗水性提出了更高的要求,因此造纸工业在不断的探求新的表面施胶技术。 1 现行的表面施胶有如下优势 1)提高纸和纸板的印刷性能; 2)可通过选用不同的表面施胶剂种类,提高纸张的表面强度或抗水性; 3)提高纸和纸板的物理强度; 4)表面施胶可减少纸张的两面差; 5)不受抄纸水质和水温的影响,施胶效果比较稳定; 6)胶料留着效果好,施胶成本低; 7)和内施胶同时使用,可弥补内施胶的一些缺陷。 2表面施胶剂的分类及其作用 根据表面施胶剂的功能,我们分成抗水类和增强类。提高抗水性的表面施胶剂可选用烷基烯酮二聚体(AKD)、苯乙烯马来酸酐共聚物等;增强类的可选用淀粉、羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯(PVA)醇等。下面介绍目前纸厂常用的表面施胶剂类型及基特点。 2.1淀粉及其改性物 淀粉是一种天然高分子化合物,它是一种重要的表面施胶剂和纸张增强剂。玉米淀粉使用比较广泛,薯类淀粉使用效果较好。天然原淀粉粘度高,流动性差,容易凝聚,用水稀释后容易沉淀,在粘结性、成膜性方面还存在很大的局限性,所以在施胶系统中使用的是改性淀粉。使用淀粉改性物作为表面施胶剂最大的优点就是原料丰富,价格便宜,非常适合中国的国情,另外表面增强效果明显,可改善印刷效果。但淀粉是高分子水溶性物质,结构中含有亲水基,在成膜后难以抵挡液体的渗透。这就需要用变性淀粉和其它的表面施胶剂配合使用来达到纸张的要求。表面施胶中最常用的是氧化淀粉。 2.2聚丙烯酰胺(PAM) PAM作为表面施胶剂,应和乙二醛混合,两者在于燥过程中可形成交联网络。由于纸页中存在三价铝离子和钙离子等,PAM分子中的部分-CONH:基团又水解成-COOH,这些金属多价离子会与PAM中的-COOH产生离子交联键,从而使纸而产生抗水性。PAM价格高,质量好,适合和价格便宜的淀粉配合使用。 2.3聚乙烯醇(PVA) 聚乙烯醇按聚合度和水解度不同,分为许多牌号。一般用作表面施胶的PVA聚合度为l000—2000,醇解度为98%-99%。我国生产的PVA,用于表面施胶的主要是1798,即聚合度为l700,醇解度为98%。经PVA表面施胶的纸张,干燥后纤维有很好的黏合力,表面强

苯丙乳液类施胶剂相关介绍2012.03.10

苯丙乳液类(SAE)阳离子表面施胶剂与AKD 表面施胶剂的区别 一、前言: 在生产、储存和使用的过程中,纸张纤维都会吸收空气和环境中的水蒸气因而导致纸张水分增加、强度降低,进而影响纸张的使用性能。尤其是包装纸箱所用的牛皮纸、瓦楞纸和箱板纸,吸潮后会导致纸板、纸箱变软;在贮存、使用和运输过程中,纸箱变形,影响包装箱的外观质量、影响包装物的储存和码垛;甚至还会损坏包装箱内的商品。 为了解决纸张吸水和返潮的问题,通常要在造纸过程中添加抗水性能的化学品,即术语所称“施胶剂”。施胶方式可分为浆内施胶和表面施胶。这样可以提高纸张的抗水性,避免包装纸吸潮后影响其使用性能。但是,经过多年的实践后发现,“浆内施胶”存在两个问题,一是浆内施胶会影响纸张纤维之间的结合力,会降低包装纸的强度;二是浆内施胶量较大,额外增加了过多的成本。另外,包装纸在印刷过程中,经常会出现掉粉、掉渣(纤维脱落)以及油墨吸收不均匀和渗透等现象,影响包装纸的印刷质量,浆内施胶无法改善这种现象。为此,开始尝试在纸张的表面涂覆一层胶体材料,可以起到防止掉粉、掉渣以及提高纸张印刷质量的作用,同时还能阻止水蒸气渗透到纸张内部,起到了浆内施胶的作用。因此,“表面施胶剂”应运而生。 表面施胶剂(简称表胶)是指在纸张表面涂加的旨在增加纸张抗水性的一种化学胶剂,既可以提高纸张的印刷性能,同时还可以防止纸张吸水返潮而导致强度降低。相对于浆内施胶,表面施胶剂的成本只是浆内施胶的15-30%,具有很好的性价比,自2002 年以后,发展迅速。 长期以来,低档包装纸例如普通瓦楞纸、箱板纸均不施胶,随着越来越多的大型纸机投产,产能相对过剩,大型纸机生产的低克重表胶纸能够取代小厂生产的高克重无表胶的普通纸,例如75 克表胶高强瓦楞纸可以取代90-100 克的无表胶普通瓦楞纸。因此从金融危机之后,低速纸机生产的未表胶的低档纸正陆续被替代,一些小厂在先进产能淘汰落后产能的客观规律作用下而相继倒闭。近年来新上的中速纸机大多增加了表面施胶的装置,因此表面施胶是包装纸施胶的发展趋势。同时,由于浆内施胶量大成本高,正在逐步被表面施胶剂取代。 二、表面施胶剂的简要介绍: 表面施胶剂的种类很多,大体可分为天然高分子和化学合成高分子两大类。淀粉及改性淀粉是典型的天然高分子,但其性能有很大的局限性;目前将淀粉及改性淀粉与化学合成高分子配合起来使用,已取得了良好的效果。从离子型方面,表面施胶剂又分为阳离子型、阴离子型和非离子型表面施胶剂。 实践表明,用于包装纸的表面施胶剂,阳离子型效果最好。目前最为普及的是阳离子型苯乙烯丙烯酸酯聚合物乳液(简称苯丙乳液);这类产品合成工艺稳定、操作简便,在表面施胶后成膜性和抗水性好,是应用和发展最快的品种。 1)阳离子表面施胶剂,要与配合施胶的大量淀粉链状分子进行交联反应,形成以聚合物高 分子为核心节点的网状结构覆盖在纸张的表面,并形成一个致密的抗水薄膜,从而阻止水蒸气进入纸张内部与纤维结合,防止纸张返潮;同时还可以防止纸张掉粉掉渣提高印刷质量。 2)表面施胶剂的聚合物高分子还需要与纸张纤维有良好的结合,减少表面施胶

表格面施胶淀粉技术指标

表面施胶淀粉技术指标 , , , 表面施胶淀粉 一、质量指标 项目 指标要求 外观白色粉末 细度(%)(100目标准分样筛通过率)≥99. 白度(%)(457nm蓝光反射率)≥88.0 斑点(个/cm2) ≤ 5 水分(%)≤15.0 粘度(mpa.S)(6%,95℃,1h) 2.0~5.0 PH值 6.0~8.0 二、产品特性 1、白度高,糊化温度低,糊液流动性好,稳定性高,无泡沫,无异味。 2、具有高分散性和溶解性,对各种纤维粘着性能优良,与其它助剂的相容性好。 3、蛋白质含量低,糊液不易腐败,无泡沫,无异味。 4、用于表面施胶时,可部分或全部取代PVA等,降低纸张成本。 三、用途说明 用于造纸表面施胶,可获得良好的施胶性能。 罐中将LS-2加入冷水中,调成10~15%浓度,搅拌均匀后,通人蒸汽,升温至90℃,并在90~95℃之间保温20分钟,稀释至5~1 2、施胶:采用胶辊表面施胶或压光机施胶方法。 3、如果与其他表面施胶剂(如PVA、CMC等)混合使用,应在淀粉糊化后的稀释过程中加入。 涂料胶粘剂 胶粘剂是一种经过多次化学变性的复合变性淀粉,适用于造纸表面涂布加工,对于制备高浓度淀粉糊液和配制高固含量的涂料有其独 一、质量指标: 项目指标要求 外观白色粉末 水分(%)≤15.0 细度(100目标准分样筛通过率)%,≥99.0 白度(457nm蓝光反射率)%,≥88.0 PH(30%悬浮液) 5.5~7.5 粘度(30%浓度,50℃)cp 100~1000 斑点(个/cm2 )≤ 3 △以上各项指标均可根据用户要求进行调整。

二、淀粉糊液性能: (1)糊液成膜性好、流动性、粘结强度高; (2)与涂料中的各成分相容性好,能给予涂料一定的胶体保护作用; (3)糊液稳定性好,用其制备的涂料液性能稳定,对剪切力的影响具有较高的稳定性; (4)配制高固含量的涂料具有很好的流动性和适宜的粘度; (5)能提供给涂料较好的工艺施涂性、流变性和保水性; (6)部分取代胶乳,能强化涂层结构,提高纸或纸板的平滑度、表面强度、油墨吸收性等性能指标,还可降低生产成本。 三、使用说明 ,用清水将淀粉配制成浓度为25~35%的淀粉乳,搅拌均匀后,升温至90℃,并在90~95℃之间保温20min,把糊液冷却至所需温 造纸湿部添加剂 一、质量指标: 项目 指标要求 外观白色粉末 白度(%)(457nm蓝光反射率)≥80.0 斑点(个/cm2)≤7 水分(%)≤15.0 粘度(mpa?s,5%,95℃,1h) 30—150 取代度(DS)0.020~0.040 二、特性: 1、糊化温度低,糊液透明度、稳定性高,凝沉性弱,不容易出现分层现象。 2、具有高分散性和溶解性,带正电荷基团,与纤维粘着性能良好。 3、对带阴电荷的纤维和填料具有较强的亲合力,用于造纸浆内添加,有明显的增强、助留、助滤作用。 4、蛋白质含量低,糊液不易腐败,无泡沫,无异味。 三、使用说明: 冷水中调成4~5%淀粉浆,搅拌均匀后,升温至90℃,并在90~95℃之间保温20分钟,加冷水稀释降温至60℃左右待用,使用前 2、连续糊化:糊化浓度4~5%,糊化温度105~120℃,使用前稀释至浓度为1—1.5%。 3、添加方法:在配料缸、成浆池、冲浆泵等处加入CS-8淀粉糊液,淀粉用量为纸浆绝干量的1.0~2.0%。 四、注意事项: 1、糊化时必须保证温度和时间,否则糊化不均匀,效果差。 2、CS-8淀粉应与硫酸铝分开加入,间隔时间不少于10分钟,并在保证施胶的前提下,控制硫酸铝的用量。 3、添加顺序一般是在加入松香胶以后,加硫酸铝之前加入淀粉糊液,用户也可按实际情况选择最佳方案。 造纸表面加工淀粉 一、质量指标: 项目

表面施胶剂的种类及作用

表面施胶剂的种类及作用 许夕峰 靳光秀 梁福根 吴晓敏 (杭州传化华洋化工有限公司,杭州311231) 摘 要:本文对表面施胶剂进行了分类,并对每类产品的性能及在不同纸种中所起的作用进行了介绍。 关键词:表面施胶剂 造纸 印刷适应性 1 前言 施胶的目的是使纸或纸板具有抗拒液体(特别是水和水溶液)扩散和渗透的能力。表面施胶[1,2]指的是湿纸幅经干燥部脱除水分至定值后,在纸的表面均匀地涂施适当的胶料的工艺过程。在现代的造纸技术中,表面施胶已成为纸页表面施胶处理的主要形式,其作用不仅仅局限于赋予纸张一定的抗液性,在某些情况,则更加强调其对纸张印刷性能、纸张表面性能的改善。因此,也有将表面施胶称为表面改性或表面增强的。 近年来,随着纸张表面施胶工艺的发展,许多化学品公司都研发生产出能适合纸张表面施胶用的化学品。本文将主要介绍表面施胶化学品的种类及其在不同纸种中发挥的作用。 2表面施胶剂的种类 2.1传统表面施胶剂 淀粉是最常用的载体,也是施胶压榨中用量最大的化学品。有关这方面的文献报道很多[3,6],这里需强调的是阳离子淀粉及酶转化淀粉。阳离子淀粉[7]可与纤维形成离子键,因此在损纸回抄的过程中可更多的留在纤维表面,降低白水的COD,有利于环保。酶转化淀粉[8]是一种生物变性淀粉,其转化结果与氧化淀粉相似,都是将淀粉的长分子链水解为短分子链。酶转化淀粉的制备工艺比较简单,可现制现用,较常用的氧化淀粉,其最突出的优点是使用成本很低,因此越来越受到纸厂的青睐。 除淀粉外,PVA、CMC及海藻酸钠[9]有时也作为载体应用在施胶压榨上。这些化学品都具有良好的成膜性,可封闭纸张的毛细孔。 2.2合成聚合物表面施胶剂[10-14] 合成聚合物表面施胶剂在现代造纸工业中具有极其重要的地位。与传统的浆内施胶剂不同,它们是专门为表面施胶而设计的,是目前表面施胶剂的主流产品。该种表面施胶剂主要可分为三种类型:①水溶性聚合物表面施胶剂(SMA及SAA类);②聚合物水分散液表面施胶剂(SAE类):③聚氨酯水分散液表面施胶剂(PUD类)。 2.2.1水溶性聚合物表面施胶剂[15-18] 这些水溶性聚合物主要是苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA类)及苯乙烯-丙烯酸共聚物(S 从类)的铵盐、钠盐或混合盐。产品随着纸机系统向中碱性转变而逐渐兴起,主要用来克服浆内滥用AKD后,纸面摩擦系数的过分降低。 SMA、SAA均为阴离子聚合物,其水溶性来自于羧酸盐的解离,因此不能在低pH环境中使用。SMA、SAA类产品的作用发挥,往往要借助某些阳离子物质。如聚合物长链中的羧酸根离子在A13+的协助下吸附在纸页表面,而疏水的苯乙烯基团朝向纸面外,从而赋予纸页一定的抗水性。SMA、SAA产品也有一定的成膜能力,可改变纸页的透气度,增大原纸表面的摩擦系数。 影响这类产品性能的因素有很多。聚合物的分子量既影响产品的施胶效果,又影响产品的成膜能力。分子量高,其施胶效果越好,成膜能力越强。盐的类型也会影响聚合物的性质,一般来说,铵盐由于易于解离,使聚合物具有更好的施胶效果;而钠盐的成膜能力较强。与其它类型的聚合物表面施胶剂相比,这类产品在使用过程中会产生大量泡沫,从而影响施胶压榨效果的稳定性,限制了其在造纸工业中的应用。

关于编制表面施胶淀粉项目可行性研究报告编制说明

表面施胶淀粉项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.sodocs.net/doc/6515502276.html, 高级工程师:高建

关于编制表面施胶淀粉项目可行性研究报 告编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国表面施胶淀粉产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5表面施胶淀粉项目发展概况 (12)

造纸行业复合表面施胶剂及制备方法--初稿

造纸行业替代淀粉的复合表面施胶剂及制备方法 技术领域 本发明涉及纸浆造纸技术领域,特别涉及一种造纸行业替代淀粉的复合表面施胶剂,还涉及其制备方法。 背景技术 目前我国的造纸业,由于纸浆短缺,用于生产纸板、瓦楞原纸的企业大都采用于多次重复利用的废旧纸箱进行造纸,这样的纸品原材料所生产的纸张强度低,质量差,需在纸品表面用淀粉进行表面施胶来提高强度,以满足用户的需求,造纸用表面施胶淀粉是用于提高纸和纸板表面强度及提高纸品硬度(环压强度)的主要添加剂,它是一种用量大、应用面很广的造纸添加剂。 淀粉的来源主要是通过人们日常必需的粮食作物,比如玉米、小麦、薯类等作物,经过加工生产出来的,淀粉也是人们赖以生存的粮食和生活必需品,长期以来粮食的短缺,越来越被世界所关注,中国是粮食大国,也是缺粮国,大量的淀粉用于造纸形成了极大的浪费和隐患。就瓦楞纸而言一吨纸需50-100公斤淀粉才行,全国高强瓦楞纸2000万吨产量计,每年所消耗的淀粉1-2亿吨。因此寻找一种能够替代淀粉的产品刻不容缓。并且使用淀粉进行表面施胶时也因为其粘度较差、成膜性及抗水性,也不能满足要求,因此开发一种能够完全替代淀粉又能比淀粉增强效果更明显,抗水性更好的产品意义重大。 发明内容 为了解决以上纸浆造纸技术领域淀粉施胶剂造成的粘度高、资源浪费、施胶剂效果差的问题,本发明提供了一种提高纸张的表面强度和物理指标,也能节约粮食、降低生产成本,粘度低、施胶效果好的造纸行业替代淀粉的复合表面施胶剂。 本发明还提供了所述复合表面施胶剂的制备方法, 本发明是通过以下措施实现的: 一种造纸行业替代淀粉的复合表面施胶剂,原料重量配比如下: 400目以上的滑石粉:20-40份, 400目以上的轻质碳酸钙:15-30份, 500目以上的云母粉:10-20份, 400目以上的高岭土:10-20份, 200目以上的钙基膨润土:20-40份,

表面施胶

在经过浆内施胶或未经浆内施胶的纸或纸板表面上,涂布均整的薄层胶料,取得憎液性能。 表面施胶能改进纸张的物理强度、耐擦性能、耐久性能、手感性以及纸面平滑度,还能克服纸面起毛、掉粉等缺陷。 用于表面施胶的施胶剂主要有动物胶、淀粉、聚乙烯醇、甲基纤维素和羧甲基纤维素、石蜡胶等。 常用的表面施胶方法有槽法施胶、辊法施胶、压光施胶、烘缸施胶等。 1.平滑度和粗糙度的关系。平滑度和粗糙度都是通过空气通过纸张和密封面之间的空隙来 测量的,但这两者有什么区别?我们厂生产的涂布纸与进口纸相比,平滑度差不多,甚至较低,但粗糙度小,有什么方法在不降低平滑度的情况下提高粗糙度? 2.纸张一般都是浆内和表面共同施胶,在测施胶度有可勃值,渗透施胶,划线法,接触角。 这几种方法有什么区别,如何真实的反映纸张的纤维表面能与空隙率?有什么方法能分别测出表面施胶和浆内施胶的大小?在中性施胶中,分别用AKD与ASA施胶的纸张性能有什么差别? 3.填料的种类对纸张的伸缩率有什么影响吗? 1.关于第一个问题,过去没有考虑过。不过我想在纤维品种和蒸解度(硬度)相同的情况 下,纸张的粗糙度和平滑度应该是有一定关系的,即平滑度越高,粗糙度越小,但是同种纸张如果采用了不同的纤维原料或者同种纤维原料,蒸解度不同,则它们的粗糙度和平滑度的关系不一定是同一根曲线。我想您厂生产的涂布纸与进口纸有区别,原因可能在此。我不知道您为什么要提高纸张的粗糙度?如果您确实需要在现有平滑度的基础上来提高(或降低)粗糙度,您不妨试试改变原料和改变蒸解度的办法,看是否有效。 2.这四种方法是采用不同方式用以表示纸张抗水的能力。其中渗透施胶法和划线法,操 作快而简便,由于是用目测,准确度稍微差一些,但在车间化验室采用这种方法,便于及时发现问题,及时修改工艺条件,可以使损失降至最低。用接触角法,准确度高,并能真实地反映纸张的纤维表面能,但需要较复杂的仪器。用可勃值法也能真实地反映纸张的抗水能力,操作虽然比渗透施胶法和划线法麻烦一些,时间要长一些,但总的说来,操作还算比较容易,所需时间也不算太长,因而在国内外,目前大多采用这种方法来测定施胶度。 3.您可以将准备施胶的浆料分成一式两份,先进行内施胶,抄成纸片,测定其中一张纸 片的施胶度,将另一张纸片,再进行表面施胶,再测定其施胶度,这样您就可以知道表面施胶所起的效果。 4. ①AKD与纤维素和水的反应相对较慢,熟化时间较长,产品下机后需放置数日才 能达到其应有的施胶度,生产上不易控制所需的施胶度,而ASA与纤维素和水的反应速度极快,无须熟化时间,施胶度较易控制。②用AKD可以制得重施胶的纸,产品可以达到憎热水、抗油脂和乳酸的要求,而ASA不可能制得重施胶的纸,也不抗油脂和乳酸,只能达到一般纸的防水性能。③当产品的水分过高、或贮存温度过高、或碳酸钙中含有游离Ca(OH)2,残余的AKD会产生水解作用,造成施胶逆转,纸张中残余的ASA在遇到产品水分过高、或贮存温度过高时,也会产生水解作用,水解物呈褐色油状

淀粉在表面施胶中的应用技术

淀粉在表面施胶中的应用技术 所谓表面施胶,就是把施胶剂施加到纸的表面,使纤维与胶体粘接,并在纸面上附上一层近乎连续的薄膜的方法。造纸工业上使用的主要施胶剂是淀粉及其衍生物,此外还有羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇(PV A)烷基烯酮二聚体(AKD)等;施胶有多重含义,不只是增加纸页的抗水性,在大多数情况下,是为了增加纸页的表面强度,并获得良好的施胶性能,此外还能提高耐破度、耐折度、抗张力、平压强度、抗分层强度、环压强度等纸张物理强度等指标。 最早使用的表面施胶剂是动物胶,包括骨胶和皮胶,而现在最常用的是淀粉及变性淀粉。 (一)淀粉的特性: 目前表面施胶淀粉主要来源于玉米,其次为木薯、马铃薯、小麦等,两种常用原淀粉的特性比较: 品种分子量糊化粘度糊澄清度老化速度成分 直链淀粉含量较多,不安定,玉米淀粉 48600 中等不透明快 成膜性好 直链淀粉含量较多,较安定,木薯淀粉 290000 高相当澄清慢 但成膜性差 原淀粉糊化后容易产生老化现象,老化后的特征:粘度增加、成为不透明或浊状、在热糊液中形成不可溶的一层薄膜、沉淀或形成不可溶的微粒等,所以表面施胶用的淀粉一般是变性淀粉,淀粉变性后可降低粘度、改善稳定性、可操造性及胶化的品质。 (二)适用于表面施胶的变性淀粉: (1)热或热化学转化淀粉:通常利用机械能、热能或热—化学能在煮锅或转化器中把原淀粉制成低粘度溶液。 (2)酸变性淀粉:用酸对原淀粉进行降解,可制成不同粘度的产品。 (3)氧化淀粉:用双氧水或过硫酸铵或次氯酸盐对原淀粉进行氧化后制得。 还有(4)酶转化淀粉;(5)乙酰化淀粉;(6)阳离子淀粉;(7)阴离子双变性淀粉;(8)羟烷基淀粉 (三)影响施胶压榨的因素: 通常所谓的表面施胶,大多数是指施胶压榨。施胶压榨是指纸幅在刚要进入压辊间压区之前先通过一胶料塘,借此施胶剂被施加到纸的表面,然后纸幅通过压辊,使胶料压入纸内,

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