阳离子松香胶中（碱）性施胶剂在废纸制浆造纸中的应用

张福清

摘 要：我国造纸产业从很早以来就已经在造纸过程中添加松香作为造纸原料，松香具有较高的油性，它的添加可以增加纸质本身的防水抗污性，因此被沿用至今。但松香在使用过程中，其在纸质中的附和性比较差，因此在添加的同时还要加以一定的酸性材料予以辅助，纸质中一旦加入酸性材料，就会使纸张的腐蚀速度加重，降低纸张的耐用性。为了解决上述问题，各国都致力于研发中性松香施胶工艺，以保证生产出来的纸张更加结实耐用。文章就以某工厂在造纸过程中的阳离子松香中性施胶过程作为实例，希望该技术得到更大范围的推广。

关键词：工艺流程；影响因素；成本优势；工艺优势 阳离子松香中性施胶技术目前在我国一些造纸厂家已经投入使用。该项技术较传统的造纸工艺具有如下优点：胶剂酸性低且具有较好的粘合性；生产出来的纸张质量好且具有一定的张力；生产成本十分低廉；有较高的环保性，不易对生产设备和人员造成危害。正因为此项新技术具有以上明显的工艺优势，而逐渐成为许多造纸工厂的新宠。下面将以一工厂的实际生产过程为例，对该技术操作流程作详细介绍。

1 工艺生产的化学原理分析

阳离子松香溶液中性施胶剂是以松香为原料，在碱性条件下，与既能和松香反应又能和纤维素反应的高分子聚合物反应而制成的油状液体，Ⅱ型固含量36%，pH值7-8。阳离子松香溶液中性施胶剂极易在冷水中溶解，在温水中乳化成白色乳液。由于阳离子松香溶液中性施胶剂能借助静电引力自留着于纤维表面，在纸页成型过程中自身反应官能团与纤维素反应，因此无需硫酸铝作沉淀剂。在施胶过程中施加少量硫酸铝，其所起作用只是消除施胶体系中杂阴离子干扰。因此过量的矾士不仅对施胶无作用，而且会阻碍施胶剂与纤维素的反应。

2 具体施工流程简介

用于抄造高强瓦楞纸和2#牛卡纸的原料全部为进口废纸浆和国内废纸浆，经中浓磨磨浆后的叩解度30°～32°SR，工艺流程如下：

↓→中性施胶剂

废纸浆→施胶池→成浆池→高位箱→除砂器→

↑一增强剂

压力筛→压力成型器（或网槽）

3 对生产效果的影响因素分析

3.1 施胶剂的添加数量

对于松香中性施胶工艺中施胶剂的添加要适度，据前期实验结果表明，施胶剂的添加数量如果过低，则在纸张生产过程中起不到明显的施胶效果；而当施胶剂添加数量过多时，又会使得纸张施胶过量，影响其实用性。因此，施胶剂的添加数量要掌握和控制在合理范围之内，根据施工经验而言，施胶剂的添加量应参照传统酸性施胶剂的添加数量而定，基本与其持平就可以达到生产的工艺要求。

3.2 酸碱性控制

在生产过程中添加的中性施胶剂其性质不易受到溶液酸碱性的影响，因此酸碱度可以在适当范围内有所波动。

3.3 控制硫酸铝的添加量

松香中性施胶工艺中基本不用添加硫酸铝原料，一般情况下，添加少量的硫酸率原料只是为了平衡液体中的阴离子，保证生产过程的顺利，添加过量的硫酸铝则会起到反效果。

3.4 施胶剂与增强剂的调配比例

在施胶过程中可以适量加入增强剂以提高生产效果。在此过程中，要合理调配二者的添加比例，并进行充分的搅拌融合，使之达到更为理想的生产效果。

3.5 生产工艺和方法

该种施胶工艺操作极为简单，可以根据具体生产需要采用不同施胶方法。

3.6 溶液中离子的影响

杂阴离子的存在不利于中性施胶，原料和原料的洗涤对施胶效果影响最大，以废纸为原料浆料洗涤不干净，施胶剂对成纸没有施胶度的极限值会变大。因此大量杂阴离子存在时，为了达到要求的施胶度必需增加阳离子松香溶液中性施胶剂的用量和抗干扰的硫酸铝用量。

3.7 干燥温度和施胶测定

干燥温度对阳离子松香溶液中性施胶剂的影响不大，造纸厂曾作过这样的试验，将两张同等条件抄造的手抄纸分别放进80℃和105℃的烘箱内烘干熟化10min，测定其施胶度结果相差不大。阳离子松香溶液中性施胶剂的施胶效果没有滞后性，成纸的施胶度检测，可直接取刚下机纸样测定。经过几个月的试用，无发现假施胶的情况，从纸箱厂了解的情况得知，成纸施胶度从0.25-0.75（划线法）范围内的瓦楞纸和箱板纸使用性能良好。

3.8 阳离子松香溶液中性施胶剂的贮存时间和条件对施胶效果的影响

贮存一个星期左右的阳离子松香溶液中性施胶剂，施胶效果最好。曾作过这样的试验，将小量阳离子松香溶液中性施胶剂在室温下贮存两个多月，发现油液会变稠，但不影响使用效果。

4 较传统造纸工艺的成本优势

以废纸为原料生产的高强瓦楞纸成本比较施胶剂

5 该项造纸施胶工艺的技术优势总结

5.1 造纸生产成本低廉。在使用松香中性施胶工艺的过程中，可以大幅度降低酸离子原料的添加量，并且，由于该种施工工艺本身具有极高的粘合性，因此还降低了粘合剂的使用量，具有明显的生产成本优势。

5.2 施工工艺操作简便易行。该项技术虽为较为新型的生产技术，但从施工设备和施工程序上来看，无需有太大的改动，而且相反的，该项工艺流程还省去了个别生产工序，提高了生产操作的便利度，减轻了操作人员的工作量。

5.3 生产过程控制较为容易。在生产过程中，操作人员可以视具体生产情况及时调整胶剂的使用量，避免出现胶剂使用过量或不足的情况。

5.4 产量大幅度提升。在生产过程中加入松香中性胶剂可以提高纸张的光滑度，降低纸张发生粘连设备的几率，因此能够提高生产效率，降低生产人员的工作难度，在同样的时间内创造出更多的經济效益。

5.5 降低了对生产设备的破坏程度。传统酸性造纸工艺会对生产设备造成腐蚀，降低设备的使用寿命，而采用松香中性施胶工艺则可以避免这一生产缺陷。而且该项工艺还能产生较少的生产污染废水，具有环保性。

5.6 提高了纸张的质量。在生产环节添加适量的松香中性胶剂，可以明显改进纸张的质量，纸张不仅具有外观上的美观性，降低了毛糙度，而且还加强了其韧度，使之更为耐用，也更有利于长时间保存。

参考文献

[1]关铿，蔡悦胜，韩达勤.阳离子松香胶中（碱）性施胶剂在废纸制浆造纸中的应用.造纸科学与技术[J]，2002（8）.

[2]蔡悦胜，向天榜，韩达勤，等.中性施胶剂与废纸制浆造纸.造纸科学与技术[J]，2002（12）.

[3]关铿，林强恒.膏状施胶剂在废纸制浆造纸中的应用.造纸科学与技术[J] 2006（12）.