天然瓜爾膠作為造紙助劑時(shí),可以提高紙頁(yè)強(qiáng)度,減少灰斑形成并提高紙頁(yè)勻度。但它的缺點(diǎn)便是造成濾水困難,從而降低了產(chǎn)量或提高了干燥負(fù)荷。而經(jīng)過(guò)化學(xué)改性的兩i性或陽(yáng)離子瓜爾膠則在很大程度上克服了這一弊病。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),這些改性的瓜爾膠能在提高紙頁(yè)濾水的同時(shí)保持或提高紙頁(yè)勻度;通過(guò)吸附細(xì)小纖維和粒子可以進(jìn)一步改善濾水,同時(shí)提高一次留著率。而在過(guò)去,這兩方面都是互斥的。
瓜爾膠*大的特點(diǎn)就是它與纖維素的結(jié)構(gòu)非常相似,這種相似性使它對(duì)纖維素有很強(qiáng)的親和性,稱為直接性。在應(yīng)用時(shí),瓜爾膠比刺槐豆膠更容易水化,在化學(xué)組成上瓜爾膠的分支單元數(shù)是次槐豆膠的2倍,并且瓜爾膠直鏈上沒(méi)有非極性基團(tuán),造紙?jiān)鰪?qiáng)劑,大部分伯羥基和仲羥基都處于外側(cè),半乳糖支鏈并沒(méi)有遮住活性的醇羥基,造紙?jiān)鰪?qiáng)劑供應(yīng),因此具有更大的氫鍵活性。
瓜爾膠的另一特點(diǎn)是分子結(jié)構(gòu)與纖維素分子非常相似,瓜爾膠分子中甘露糖單元通過(guò)1,4-β苷鍵連接成主鏈,半乳糖支鏈則以1,6-a鍵間隔與甘露糖主鏈相連。與纖維素分子的相似性使它易于吸附到纖維上而產(chǎn)生助留、助濾和增強(qiáng)i效果。瓜爾膠與PAM(聚丙i烯酰胺)等助劑相比,分子量不高,造紙?jiān)鰪?qiáng)劑報(bào)價(jià),因而不會(huì)產(chǎn)生過(guò)度絮凝。所以,瓜爾膠做助留劑時(shí),有明顯的助留效果,同時(shí)并不影響紙頁(yè)勻度。另外,造紙過(guò)程中對(duì)纖維的潤(rùn)脹及紙頁(yè)強(qiáng)度有重要作用的半纖維素(主要是甘露糖和木糖)會(huì)在蒸煮過(guò)程中損失,而瓜爾膠的應(yīng)用可以起到補(bǔ)充天然半纖維素的作用。
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