交联淀粉牛皮挂面纸互穿网络增强及机理研究

来源 :南京林业大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:kittyangie
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降低纸张定量作为减少纤维原料用量、保护森林资源、节约汽耗、减少产品运输和储存量的有效途径已经成为一种全球趋势。在我国纸产品结构中,包装纸与纸板、新闻纸、低定量涂布纸、电话号薄纸、字典纸等都在向低定量化方向发展。如何降低定量而使纸张强度和挺度保持原有的研究意义深远。本文主要以牛皮挂面纸为原料,研究通过酶解再交联后的淀粉施胶对其增强增挺作用。利用α-淀粉酶对木薯原淀粉进行酶降解处理,获得不同粘度(相对于降低淀粉分子量)的改性淀粉,通过纸张表面施胶,分析研究淀粉向纸张内部的渗透特性,并探讨淀粉渗透程度对纸张强度挺度的影响。研究表明,在酶改性淀粉粘度45mPa·s、施胶温度为70℃、施胶液浓度为12%时表面施胶,一定粘度的酶改性淀粉能通过纸张孔隙渗透进人纸张内部并且分布均匀,此条件下牛皮挂面纸的抗张指数和挺度指数分别提升至50.85 N·m/g、263.19N·m3/g。通过图像分析横截面的碘染色深度指出在酶用量为0.8mL/kg淀粉时,淀粉在纸张Z先渗透均匀。分别以乙二醛和碳酸锆铵作为交联剂用于酶解淀粉改性,研究了反应条件和机理,并将改性淀粉应用于牛皮挂面纸的表面施胶,分析对纸张的增强和增挺作用。实验用单因素法讨论了交联反应温度、反应时间、交联剂用量、干燥时间对牛皮挂面纸增强与增挺的影响。研究表明碳酸锆铵对纸张的效果不明显,而乙二醛交联淀粉应用于表面施胶效果显著:在温度为80℃,反应时间为15min,乙二醛用量为0.5ml/g淀粉,并烘干2min的条件下纸张的抗张指数和挺度指数和1h湿抗张强度分别提高了18.58%、32.11%、20.27%;而对于瓦楞原纸而言,仅用了此交联用量的1/3就达到了上述效果。
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