瓜爾膠是從角豆樹果子和瓜爾豆中提取的植物膠。完善的瓜爾豆脫皮后,送至研磨廠,根據(jù)熱化學(xué)解決將瓜爾豆分離成胚乳片、胎芽和皮膚。胎芽一般用作蛋白質(zhì)含量高的飼料原料。在研磨廠制作成瓜爾膠。近些年,瓜爾膠系列添加物在卷煙紙領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。瓜爾膠不但具有優(yōu)異的保存、過濾和結(jié)果,并且拷貝紙燃燒時(shí)無異味,滿足卷煙紙的需求。目前,瓜爾膠已基本替代淀粉,變成提高、保存、助濾劑和紙張表面性能改進(jìn)劑。
多年來,瓜爾膠一直是造紙的高效添加物,可分為漿體添加物、表面鍍層和涂層瓜爾膠。在漿體中加入瓜爾膠具有以下優(yōu)勢:①提高紙張抗拉強(qiáng)度;②提高表面強(qiáng)度,提高印刷適性;③提高填料和細(xì)纖維的保留率;④提高紙張勻度,瓜爾膠根據(jù)微絮凝提高紙機(jī)網(wǎng)的濾水性能,不會(huì)毀壞紙張勻度;⑤降低紙張兩邊的差別;⑥提高紙板固層結(jié)合強(qiáng)度。
瓜爾膠用以表面涂膠,尤其是提高紙張表面性能:①提高紙張表面強(qiáng)度,提高印刷適性,不影響紙張的透氣性;②提高耐油性和耐溶劑性;③提高表面涂膠液的穩(wěn)定性;④可提高鍍層性能;⑤提高紙張表面的親膠性。
瓜爾膠用以涂料,可提高涂料性能:①提高涂料的保水性;②改進(jìn)涂料的流變性。
瓜爾膠的性能特性
瓜爾膠一般是生產(chǎn)卷煙紙和食品包裝紙的高效獨(dú)特添加物,因?yàn)樗麤]有任何毒性和副作用。為了提高其使用體驗(yàn),擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,還開發(fā)了很多瓜爾膠變性商品,可分為陽離子型、陽離子型、非離子瓜爾膠、磷酸瓜爾膠和性別瓜爾膠。
①陽離子瓜爾膠能有效提高填料的保留率,對(duì)紙張均勻性影響不大,不影響脫干。劑量一般為0.03%~0.08%。
②非離子瓜爾膠在紙張中起著增效劑的功效,不影響紙張的透氣性。添加量約為0.3%~0。溶液濃度不能超過5%。此外,非離子瓜爾膠還可用于表面涂膠,提高紙張的表面性能,提高卷煙紙的燃燒品質(zhì),提高包裝灰質(zhì)量以及色調(diào)。也可與淀粉和羧甲基纖維素一起涂膠CMC,聚乙烯醇PVA等化合物搭配使用。
?、坳栯x子瓜爾膠能提高紙張的抗折性,降低濕強(qiáng)劑的應(yīng)用。
?、芰姿峁蠣柲z磷酸化瓜爾膠交聯(lián)后獲得。用磷酸瓜爾膠在紙張表面涂膠后,提高了紙張表面的抗?jié)B性,可以在脫離紙張時(shí)節(jié)約耐油紙和硅油氟樹脂。
⑤性別瓜爾膠是由羧甲基化和季氨基醚化獲得的。性別瓜爾膠適合于提高機(jī)械漿紙的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度表面強(qiáng)度。
瓜爾膠的應(yīng)用
瓜爾膠盡管做為造紙?zhí)砑游镉性S多優(yōu)勢,但由于價(jià)格貴,現(xiàn)在還沒有廣泛應(yīng)用,只有少量用以一些特定紙張,例如在煙草紙槳里加入和表面涂膠。非離子瓜爾膠和陽離子瓜爾膠應(yīng)用非離子瓜爾膠和陽離子瓜爾膠。為了較為拷貝卷煙紙時(shí)不同種類瓜爾膠的復(fù)合效果,減少紙廠的生產(chǎn)成本,本研究對(duì)不同離子種類和商業(yè)瓜爾膠展開了實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和工廠生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)。
瓜爾膠又稱瓜爾豆膠、胍膠、瓜爾膠,是世界上相對(duì)便宜、用途廣泛的食用膠體之一。瓜爾膠是一種可食用的多糖化合物,從瓜爾樹的種子中分離出來。瓜爾膠是一種天然高聚物親水膠體。瓜爾膠價(jià)格主要由半乳糖和甘露糖構(gòu)成。屬于天然半乳甘露聚糖。它是一種來源平穩(wěn)、價(jià)錢相對(duì)便宜、黏度高、應(yīng)用廣泛的食品膠體,也是一種常見的食品質(zhì)量改良劑。
因?yàn)殛栯x子瓜爾膠實(shí)效性完全取決于它與纖維的感染力(即直接性)?;诖?,陽離子瓜爾膠仍可在黑色液體的出現(xiàn)中發(fā)揮有效功效。針對(duì)新聞紙、未飄浮硫酸鹽漿、廢紙漿等雜質(zhì)較多的漿體,隨著封閉水循環(huán)推廣,陽離子垃圾的積累將明顯提升。這將使很多傳統(tǒng)的造紙?zhí)砑游?,如陽離子絮凝劑(CPAM)喪失效果。陽離子瓜爾膠能有效克服這一點(diǎn)。
天然瓜爾膠做為造紙?zhí)砑游?,能夠提高紙張?qiáng)度,降低灰斑的形成,提高紙張的均勻性。但它的缺陷是很難過濾水,從而降低產(chǎn)量或增加干躁負(fù)載?;瘜W(xué)改性后的兩i或陽離子瓜爾膠在一定程度上解決了這一缺陷。試驗(yàn)發(fā)覺,這些改性瓜爾膠可以在提高紙頁濾水量的同時(shí)保持或提高紙頁的均勻性;根據(jù)吸咐小纖維和顆粒,可以進(jìn)一步提高濾水量,提高一次保留率。以往,瓜爾膠的供應(yīng)相互排斥。
應(yīng)用瓜爾膠的優(yōu)勢
合1香波秘方選用相同配方的2合1香波系統(tǒng),包含陽離子調(diào)理劑、硅油和同樣的表面活性劑。香波中含有陽離子瓜爾膠和國內(nèi)外常見的類似調(diào)理劑A,B,C,結(jié)果顯示,含陽離子瓜爾膠的系統(tǒng)性能與同類產(chǎn)品類似。差別如下:在濕梳理和濕發(fā)感層面,陽離子瓜爾膠優(yōu)于A高聚物香波;在干整理層面,優(yōu)于B高聚物香波;在濕梳理和泡沫量層面,優(yōu)于C高聚物香波。