施胶剂是在抄造纸和纸板时加入,赋予产品以抗水性。目前应用的施胶化学品主要有松香/明矾施胶体系、AKD、ASA碱性施胶和某些场合应用聚合施胶剂进行表面施胶。下面就不同施胶体系的优越性和局限性进行讨论。
一、松香/明矾施胶体系
松香施胶在松香施胶体系中,松香与明矾或其它的沉淀剂如聚合机化铝、铝酸钠一起加入到浆料中,形成复杂的疏水性化合物——松香酸铝,并沉积在纸页纤维的表面。在纸页的成形和干燥中,松香酸铝扩散到纤维的表面,在纸和纸板中产生比较均一的抗水层。在松香施胶中PH为6~7时可取得最好的施胶效果,这时可加填白土,不能加填碳酸钙。施胶度主要是通过调节松香的添加量、湿部的PH或酸度来控制。松香施胶的主要问题是纸页强度下降,抗老化性差,对设备腐蚀性大。用松香内施胶只能取得中低程度的施胶皮,难以获得很高的施胶度。
二、烷基烯酮二聚物(AKD)
碱施胶AKD是一种纤维素反应型施胶剂,是由硬脂肪酸解聚制备而成的。它既能作为内施胶剂,也能作为表面施胶剂。
AKD与纤维索反应形成酮基酯衍生物,并定位在纤维上。疏水端面向纤维的表面,形成疏水层。AKD与纤维素的反应在一定的时间内持续进行,因此,随着存放时间的延长,纸页施胶皮上升。AKD在PH7~9时施胶效果最好,能加填碳酸钙,抄造的纸页比松香施胶的纸页强度高,抗老化性好。高施胶度的纸页具有一定的抗酸碱性能。AKD施胶的问题是因AKD和纤维素反应速度缓慢难以控制最终的施胶度,湿部可能形成腐浆,加填CaCO时网子和毛毯的磨损会增加。
三、 ASA中碱性施胶
ASA和纤维素的反应与AKD相似,但是反应速度快,当纸页离开纸机时至少达到了最终施胶度的8%。ASA的反应活性也有不利的一面,如熟化了的ASA由于迅速水解使得贮存时间大大缩短。因此ASA的乳化是使用前在现场进行的。ASA可在较宽的PH范围内施胶,但在PH6~8时施胶效果最好。可以加填CaCO。ASA施改时经常在系统中加人少量的明矾,目的是为了提高施胶效率和减少ASA水解产物引起的压榨粘辊问题。应用
ASA施胶时应注意提高
ASA的一次通过留着率,以减少白水中循环的ASA,减少水解带来的沉积问题。湿部的稳定是有效利用ASA的关键。缺点是ASA添加量大时,施胶度难以控制。