瓜爾膠的最初出現(xiàn)是作為刺槐豆膠(Locustbeangum)的替代品而產(chǎn)生的。在此之前，刺槐豆膠被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)并造成了需求緊張。后來研討證明，雖然瓜爾膠和刺槐豆膠均為聚半乳糖甘露糖，但二者在化學組成和行為上有著顯著的差異。刺槐豆膠要到達最大粘度需要高溫水煮，而瓜爾膠在冷水中就能夠水化?；瘜W組成上，刺槐豆膠均勻每4個甘露糖單元才有1.5個乳糖支鏈。所以瓜爾膠分支單元數(shù)為刺槐豆膠的2倍。而這被認為是瓜爾膠比刺槐豆膠更簡單水化和氫鍵結合活性更大的首要原因。除此之外，瓜爾膠的本錢僅是刺槐豆膠的一半。
　　瓜爾膠直鏈上沒有非極性基團，大部分伯羥基和仲羥基都處在外側，而且半乳糖支鏈并沒有遮住活性的醇羥基。因此瓜爾膠具有最大的氫鍵結合面積，當與纖維結合時，構成的氫鍵結合距離短，結合力大。為賦予瓜爾膠更好的運用性能，一般對瓜爾膠原粉進行化學改性。瓜爾膠的改性首要有兩個方向：一是在分子鏈上引入陽離子基團，然后獲得必定的正電性。如用季銨鹽3-氯2-羥丙基氯化銨與瓜爾膠原粉在有機溶劑中醚化反應生成陽離子瓜爾膠。這種帶正電的改性瓜爾膠便能夠與帶負電的纖維、填料粒子相互作用然后進步原有的助留、助濾和增強作用。另一改性方向就是設法添加瓜爾膠分子鏈的長度，增大其分子量，然后增強其架橋銜接能力。陽離子瓜爾膠在冷水中可溶，這與陽離子淀粉相比是一個很大優(yōu)勢。另外，許多淀粉分子構成螺旋狀結構，而瓜爾膠分子則構成直鏈結構。所以瓜爾膠的活性基團比陽離子淀粉更簡單與纖維接近，然后少量的陽離子瓜爾膠便或許到達較多量陽離子淀粉才干到達的運用作用。當今，聚丙烯酰胺和改性淀粉廣泛應用于造紙中的助留助濾劑。但其作用只能到達必定程度。它們在進步濾水的一起或許使纖維過度凝集，然后降低紙頁勻度和強度。天然瓜爾膠作為造紙助劑時，能夠進步紙頁強度,減少灰斑構成并進步紙頁勻度。但它的缺點就是造成濾水困難，然后降低了產(chǎn)量或進步了枯燥負荷。而經(jīng)過化學改性的兩性或陽離子瓜爾膠則在很大程度上克服了這一弊端。試驗發(fā)現(xiàn)，這些改性的瓜爾膠能在進步紙頁濾水的一起保持或進步紙頁勻度;通過吸附細微纖維和粒子能夠進一步改善濾水，一起進步一次藏著率。而在曩昔，這兩方面都是互斥的。
　　因為陽離子瓜爾膠的有效性首要取決于它與纖維的親和性(即直接性)。鑒于這一點，陽離子瓜爾膠在黑液的存在下仍能有效地發(fā)揮作用。對于新聞紙、未漂硫酸鹽漿、廢紙漿等含有較多雜質的漿料，隨著封閉水循環(huán)的推行，陰離子廢物的積累將顯著添加。這便會使得許多傳統(tǒng)的造紙助劑如陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)等失掉作用作用。陽離子瓜爾膠能夠有效地克服這一點。試驗研討發(fā)現(xiàn)，陽離子瓜爾膠在Zeta電位從-8mV到0mV規(guī)模內作用最好。該Zeta電位規(guī)模與絕大部分造紙過程相吻合。