未糊化原淀粉顆粒和淀粉基聚電解質(zhì)復合物對填料結合能力與成紙強度的改善作用.pdf

1、在制漿造紙工業(yè)中，除無機填料和涂布顏料外的造紙化學品可主要分為生物基造紙化學品和合成造紙化學品兩大類。就用量而言，淀粉及其衍生物在全球已商業(yè)化的第一類造紙化學品（生物基造紙化學品）中占主導地位;第二類造紙化學品（合成造紙化學品）主要包括丁苯膠乳、聚丙烯酰胺、聚酰胺-多胺環(huán)氧氯丙烷等。從全球制漿造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展及綠色產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的總體格局與趨勢來看，生物基造紙化學品的更廣泛、更高效應用具有重要戰(zhàn)略意義。
　　本課題的研究工作是圍繞原淀

2、粉顆粒及淀粉基聚電解質(zhì)復合物在造紙濕部中的應用展開的，旨在為填料粒子結合能力和紙品強度性能的改善探索新的有效思路與方法。主要研究設想包括:(1)以陽離子聚合物/陰離子微粒助留助濾體系的經(jīng)典理論為基礎，采用高分子量、低電荷密度陽離子聚合物對原淀粉顆粒進行預處理后將其加入至紙料體系中，在陰離子微粒的作用下使原淀粉顆粒捕獲于紙幅中，借助于原淀粉顆粒在干燥部的糊化及其在紙漿纖維網(wǎng)絡結構中的多方位鋪展實現(xiàn)加填紙強度性能的有效改善;(2)以陽離子聚

3、合物/陰離子微粒助留助濾體系的經(jīng)典理論為基礎，采用該體系對填料粒子和淀粉顆粒進行預聚集處理，實現(xiàn)填料粒子和淀粉顆粒的共聚集，構筑可與紙漿纖維產(chǎn)生有效氫鍵結合的淀粉/填料復合物粒子;(3)以陽離子聚合物和陰離子聚合物在含水體系中的相互作用為基礎，順次采用陰離子淀粉和陽離子淀粉對無機填料粒子進行處理，實現(xiàn)陽離子淀粉/陰離子淀粉復合物（聚電解質(zhì)復合物）在填料粒子表面的沉積與包覆，從而改善填料粒子與紙漿纖維間的相互作用。
　　在上述研究設

4、想的基礎上，本課題對物料用量等關鍵影響因素進行了研究，證實了三類設想的有效性。就原淀粉顆粒的應用而言，基于陽離子聚丙烯酰胺或陽離子聚丙烯酰胺/膨潤土微粒助留助濾體系的預處理或淀粉/填料共聚集是使其高效留著于紙幅中并產(chǎn)生顯著增強作用的關鍵，其效能與陽離子聚丙烯酰胺用量等密切相關。陽離子淀粉和陰離子淀粉的配合使填料結合能力和加填紙強度性能得到顯著改善，二者具有顯著協(xié)同效應，其質(zhì)量比是影響淀粉基聚電解質(zhì)復合物效能的關鍵因素。本課題的研究結果可