施胶剂及施胶化学 一、概 述 造纸是一项古老的技术,可追溯到公元 105 年,但无法确切知道何时对纸进行防水处理
大约 17 世纪中叶,就有防止墨水的浸渍纸和内施胶的书写纸
动物胶是当时主要的施胶剂,铝矾一般用作施胶的硬化剂
早期的纸用淀粉处理只是为了使其表面光泽
1807 年开始应用铝矾-松香施胶,到 20 世纪 50 年代,相继出现了各种类型的松香胶,以及AKD 和 ASA 等合成施胶剂
造纸纤维由于含有大量的羟基,与水能形成氢键,所以有很强的亲水倾向
当纸页被水浸泡饱和后便会失去其大部分强度,这点对卫生纸、瓦楞芯纸很合适的,但对大多数纸则是不需要的,如办公用纸、食物盒、化妆品盒、食品杂货袋纸
造纸施胶则是为了提高纸页对水和液体的抗渗透力的一种过程
1.施胶的方法 造纸施胶一般有两种方法:一种是表面施胶,即纸幅在成形、干燥后,施胶剂可通过施胶压榨、涂布机或压光机而施于纸张表面
另一种方法是浆内施胶,将施胶剂加到造纸浆料中,在纸页成形过程中达到与纸幅的结合
两种过程的结果都能降低纸对水的湿润性能,表面施胶还可降低纸幅的孔隙
下面我们主要集中在浆内施胶的讨论上
2.施胶常用术语 施胶是指能减慢或者阻碍液体穿透纸的能力
阻力性能不同于屏障性能
屏障性能是指绝对的防止液体透过纸页
浆内施胶能赋予纸张阻力性能,而涂布、浸渍或层压则能赋予纸张屏障性能,下面是一些施胶术语及解释
吸水纸:无吸水阻力的(如毛巾纸、卫生纸、瓦楞芯纸)
轻施胶纸:有中等程度的阻力(如胶印纸、书印纸)
重施胶纸:对水有很高的抗渗透力(如纸杯、牛奶盒纸)
假施胶:短时间内有抗水渗透力,随后便消失(如在 7d 后就失去 25%的施胶度)
自施胶:在刚成纸后没有水渗透抗力,随后对水的渗透抗力逐渐增强
3.施胶度的测量方法 造纸试验有两个目的,一是满足用户的要求,二是控制纸机的生产,后者经常与施胶压