當(dāng)前，應(yīng)用于紙張表面施膠的涂料主要是淀粉 及其衍生物，但是如果用純粹淀粉對(duì)紙張施膠，其施 膠的效果并不理想，要在淀粉膠液中加入如抗水劑、 聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等助劑來(lái)增強(qiáng)施膠效果，而 這些助劑在使用過(guò)程中不是甲醛味太重，就是泡沬 太多或產(chǎn)生粘輥現(xiàn)象，嚴(yán)重地影響了紙張表面施膠 效果和生產(chǎn)環(huán)境。在我們不斷的選擇、試驗(yàn)過(guò)程中， 發(fā)現(xiàn)一種高分子量的天然碳水化合物——黃原膠 的使用效果非常顯著。黃原膠是以玉米淀粉為主要 原料，是由甘藍(lán)黑腐病黃單胞桿菌aoret/wmomw C^estris)經(jīng)微生物多級(jí)發(fā)酵和一系列生化處理而 得到的一種高分子量的多糖物質(zhì)，具有良好的增 稠、乳化、懸浮和穩(wěn)定作用。為了進(jìn)一步地探索和掌 握黃原膠的性能和特點(diǎn)，我們對(duì)黃原膠的施膠工藝 進(jìn)行了試驗(yàn)和分析。

 

B黃原膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)和基本性能.黃原膠分子結(jié)構(gòu)中，主鏈?zhǔn)怯蒔 -(1,4)甙鍵 連接的葡萄糖基組成的，側(cè)鏈為三糖單元，由D- 甘露糖和D-葡萄糖醛酸交替連接而成，分子比例 為2 : 1;三糖側(cè)鏈由在C-6位置帶有乙?；腄- 甘露糖以a -（1,3)鍵與主鏈連接，在側(cè)鏈末端的 D-甘露糖殘基上以縮醛的形式帶有丙酮酸，其髙 級(jí)結(jié)構(gòu)是側(cè)鏈和主鏈間通過(guò)氫鍵維系，形成螺旋和 多重螺旋。其結(jié)構(gòu)中的大分子支鏈含有較多的氫 鍵，分子間作用力較強(qiáng)，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在較稀 的水溶液中，呈現(xiàn)典型的菊花狀聚集態(tài)，這種菊花 狀結(jié)構(gòu)由許多分子繞一個(gè)中心呈放射狀卷曲排列Paper and Paper Making Vol.26 SO Jun 2007而成，并且普遍存在。

 

黃原膠的重要性質(zhì)基于它的特殊性質(zhì)，即：在 水溶液中因分子間排斥而成穩(wěn)定的膠體，可作為流 變控制劑及乳狀液和懸浮液的穩(wěn)定劑。其優(yōu)異性能 體現(xiàn)在：（1)黃原膠無(wú)味、無(wú)臭，使用安全性強(qiáng)；（2) 低濃度時(shí)具有高黏性，與其多糖溶液相比，即使是 低濃度也會(huì)產(chǎn)生很高的黏度，1°/。的水溶液相當(dāng)于明 膠的100倍，從而可作為良好的增稠劑和穩(wěn)定劑；(3)良好的熱穩(wěn)定性，在一定的溫度范圍內(nèi)反復(fù)受 熱、冷凍，黏度基本不變；（4)酸堿穩(wěn)定性，pH不影 響?zhàn)ざ?，PH6-9范圍內(nèi)黏度無(wú)變化，pHl~ll僅有輕 微變化；（5)具有廣泛的相溶性、良好的配伍性，可 與大多數(shù)合成的或天然的增稠劑配伍，混合后黏度 顯著增加。

 

B試驗(yàn)2.1試劑黃原膠，3S氧化淀粉，CT-2型施膠劑，抗水劑， 分散藍(lán)（為了從外觀上明顯比較出施膠效果，在膠 液中加入分散藍(lán)染料）。

 

2.2試驗(yàn)設(shè)備 兩輥小軋車（自制），NDJ-1型旋 轉(zhuǎn)式黏度計(jì)，YQ-Z-28 印 刷適應(yīng)性測(cè) 定儀。

 

132.3 試驗(yàn)方法2.3.1樣品配制將淀粉在85^左右熬制完成后，用NDJ-1旋轉(zhuǎn) 式黏度計(jì)的1號(hào)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速為60r?min'控制膠料 黏度為5~8mPa*s,然后取3份相同量淀粉液，分別 加入黃原膠、CT-2施膠劑、抗水劑備用。

 

2.3.2施膠紙張定量60g_m_2,施膠速度6m*min_1(或10 m-min-1),施膠壓力4號(hào)中壓，施膠輥直徑10mm。 施膠劑配方見(jiàn)表1。

 

表1表面施膠劑配方15^.①②③3S氧化淀粉/g606060…… ……':.儀_摩。/容。0.6分散藍(lán)/g111水/g:文。…… ……X…… …………X :.

 

抗水劑/g7~83?5CT-2施膠劑/mL .1 000t 0001 0002.3.3施膠工藝流程紙卷紙—浸膠浸軋—?烘千 2.3.4施膠質(zhì)量測(cè)定方法根據(jù)紙面施膠后顏色的深淺，可以從外觀上評(píng) 出紙面施膠量的多少。紙張的表面強(qiáng)度是將經(jīng)過(guò)浸 軋施膠后的紙樣在 VB=0~35〇Cm.S-1、（345 ± 10)N、 低黏度油墨23^情況下檢測(cè)得到，具體結(jié)果如表2。

 

表2紙樣表面施膠后表面強(qiáng)度（單位：nvs-1)

 

配方……①…③13.151.021.75“……2……:.:: ……:……:腳……33.211.001.6643,00 ；無(wú)法檢出1.7053.181.081.72:;."平均3.11 、0.601.68a生產(chǎn)應(yīng)用通過(guò)對(duì)黃原膠的性能分析和試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，黃 原膠具有良好的黏度穩(wěn)定性和表面施膠效果，完全 可以適應(yīng)生產(chǎn)的實(shí)際需要，但是從紙面的著色程度 來(lái)看，紙張的施膠量并不是很髙，主要是由于色漿 的表面張力過(guò)大，對(duì)紙面的潤(rùn)濕能力較萆所致。為此，在膠料中加入少量的表面活性劑JFC來(lái)提高膠 料的潤(rùn)濕效果，進(jìn)而達(dá)到提髙上膠量的目的。

 

在公司3號(hào)1 880mm長(zhǎng)網(wǎng)多缸紙機(jī)上，由于生 產(chǎn)60g_nT2米黃色膠版印刷紙，我們通過(guò)黃原膠與 陽(yáng)離子嫩黃染料的良好相溶性，將染料轉(zhuǎn)移到紙面 上，不僅節(jié)約染料用量，減少流失和污染，而且經(jīng)過(guò) 黃原膠的有效固著作用，大大地提高紙張的色牢 度。因此對(duì)#3機(jī)的施膠工藝調(diào)整如下：施膠淀粉4%(相對(duì)于絕干漿量），黃原膠1.0% -4.5%(相對(duì)于淀粉量）JFC 0.1% (相對(duì)于淀粉量）， 陽(yáng)離子嫩黃染料〇。〇1°/。(相對(duì)于絕干紙）。

 

紙張施膠后，我們采用同樣的檢測(cè)方法對(duì)紙張 進(jìn)行表面強(qiáng)度、耐折度、挺度、平滑度等物理指標(biāo)進(jìn) 行檢測(cè)（見(jiàn)表3)，并通過(guò)印刷部門的試印，印刷效果 良好，完全可以滿足高速印刷機(jī)的印刷要求。

 

表3膠版印刷紙性能指標(biāo)項(xiàng)自1::用戶要求表面強(qiáng)度Am.s-1)3.343.203.341.0耐折度/次55475442表由丨吸收f(shuō)i /(g*m 2)2622.2430裂斷長(zhǎng)/m3 6803 6203 7103200平淠度八4245444021,5-20.120.8■ ' 15-:B結(jié)論由于我們公司的造紙?jiān)鲜且喳湶轁{為主， 所以，在抄造過(guò)程中如果施膠質(zhì)量不好，就會(huì)造成 嚴(yán)重的掉毛掉粉現(xiàn)象。目前施膠劑，特別是表面施 膠劑種類繁多，質(zhì)量參差不齊，給我們的抄紙質(zhì)量 造成很多問(wèn)題。而黃原膠的使用，不僅僅是對(duì)表面 強(qiáng)度的提高，而且對(duì)紙張的各項(xiàng)物理指標(biāo)都大大 改觀，特別是上漿量的提高改善了紙面的均勻度 和有色紙的鮮艷度，灰分提高但不影響紙面的表面 強(qiáng)度和手感，同時(shí)黃原膠的用量少，安全環(huán)保，能夠 滿足生態(tài)生產(chǎn)的需求，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境 效益。