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羧甲基淀粉钠在抄造牛皮纸中的试验小结

发布日期:2015-04-14 17:22:46
应用基理
  羧甲基淀粉是改性淀粉的代 表产品,简称CMS,是醚类淀粉的 一种,通常使用的应用基理是钠盐。所以又称 羧甲基淀粉钠,简称CMS-Na,是 以淀粉为主要原料,经过羧甲基化 后形成的淀粉类衍生物,获得了淀 粉所不具备的特征。分子式为: [C6H1Q_A-x(〇CH2COONa)x]n。外 观为白色或微黄色粉末或细小颗 粒,固体及水溶液均呈碱性。无毒无 味、易溶干水,并形成透明及半透明 液体,对光、热皆十分稳定,是一种 典型的高分子电解质,具有优良的 水溶性、分散性、乳化性、膨胀性、稳 定14、流动性、粘合性和•混溶性。在 国内应用时间不长,但已被证明比 其它各种变性淀粉和羧甲基纤维素 (CMC)具有更好的技术性能和使用 效果。由于有大量的羧基存在,在纸 页成形过程中使纤维之间的结合能 力增加,从而便纸页的湿强度和干 强度得到提高。它还具有螯合作用、 多聚阳离子絮凝作用,能提高细小 纤维和填料的留着率,可作为纸内 施胶剂和表面施胶剂。
  
  2化验室小型试验为了给大生产试验作准备,在 化验室做了小型试验。取一定量的 抄纸浆样 > 仿照大生产的歩骤,分 别作空白和加入一定量的羧甲基 淀粉钠的试验。在化验室抄手抄片 进行项目测试。
  
  测试结果为:加入1.5%羧甲基 淀粉钠的纸样与空白样相比较耐 破指数提高了 16.8%,抗张指数提 高了 6.69%,灰分提高了 27.3%,但 撕裂指数下降了 10.94%。在本企业 大生产中一般撕裂指数比较高,耐 破指数比较低,往往造成因耐破指 标不合格而降等降级。
  
  众所周知:化木紫比化竹浆强 度好,但化木浆价格比化竹浆髙得 多,因此通过添加少量化学助剂使 纸张强度指标达到标准要求,同时 又使化木紫用量减少,化竹浆比例 提高,从而获得较好的经济效益是 此次试验的g标。
  
  3羧甲基淀粉钠乳液的制备先在糊化桶内加一定量的清 水,然后加入12.5kg羧甲基淀粉 钠,搅拌溶解,再通蒸汽升温至 70 ~ 80°C,保温15min后加入清水 将其浪度稀释至1°/。过滤放入贮存 桶待用。
  
  4大生产中的主要工艺技术 条件4:1浆料和辅料的配方原料配比:木:竹=40%:60%; 松香胶用量:0.5% ~ 1.0%;硫酸铝 用量:1,5% ~ 2.5%;羧曱基淀粉钠 用量:1%~ 1.5%。
  
  4.2打浆工艺条件精浆浓度:2,5% ~ 3.0%;精后 浆打浆度:30~35°SR;精后浆温 重:7~ 10gD43羧甲基淀粉钠的加入点羧甲基淀粉钠的加入点为高 位箱。
  
  5大生产试用效果(见表1)
  
  5.1成纸耐破指数大幅度提高从表1中可以看出:不论是生产 65g/nf特殊用途牛皮纸(简称65g/ m2牛皮纸,下同),还是生产80g/m2 的普通牛皮纸(简称80g/m2牛皮 含氏,下同),加入助剂后,对成纸的耐 破指数都有所提高,其幅度最高为画固滔益*铺科与助剂■表1羧甲甚淀粉钠在生产牛皮纸中的应用效果对比组数浆料配比木:竹羧甲基 淀粉钠 量%定量g/m2ftf雜数 kPa-mVg撕裂指数mNudVg'抗水度g/m2水分%1组38.3:61.7062.02.24103216.58.038.3:61.7L568.02.6210.5916.57.02组38.3:61.7083.02.701K5717.06.338.3:61.71.583.03.2911.5718.59.03组34.5:65.5083.43,0718.57A34.5:65.51.583.43.2611.9918.37.2注』5g/m2牛皮纸的最低对破指数为1.941^心1^/§,8(^/[^牛皮纸的最低耐破指数标准为3J5kPa-m3/g,21.85%,最低6.23%,而对干其它物 检指标影响很小。
  
  5.2竹浆比例大幅度提高从表1可以看出:由于65g/m2 牛皮纸的物检标准比较低,在不加 助剂,浆料配比为竹:木=70:30的 情况下能达到标准要求,因此生产 65g/m2的牛皮纸可不加助剂◊但生 产80g/m2的牛皮纸时,由于物检标 准比较高,过去浆料配比在竹:木 =30:70时才能达到要求,而在浆料 配比为竹:木=60:40时,若不加助 剂,耐破指数指标就达不到要求, 若加助剂L5%,耐破指数指标就都 能达到要求。
  
  5.3生产80g/m2的牛皮纸时在相 同助剂加入量的情况下,对浆料配 比的优化由干化浆流程上竹浆和木浆 不能完全分开,因而造成在生产过 程中竹木比例的波动较大。为此,我 们在助剂加入量为1.5%不变的情 况下,对竹木比的变化对耐破指数 的影响进行了跟踪,得出其曲线图。 5,3.1竹浆比例低于50%时,耐破 度指数超过物检准线比例最低 为7.62%,最高为21.3%。这富余的 幅度就是由使用过多的木浆贡献 的;•这也为大家降低木浆提高竹紫 比例提供了依据。
  
  5.3.2竹浆比例在50°/70%时, 耐破度指數变化较小,比较稳定, 超过物检标准的比例在4.44% ~ 7.62%。
  
  5.3.3由于本次试验的时间较 短,并且规定竹木比为60:40,在实 际生产中竹桨比例超过70%的情况 未出现,因而对于竹浆使用比例的 最大极限没有寻找到,这有待下一 步试验时解决。
  
  6经济效果分析6.1单位成本概算竹浆单价:2.60元/kg,木浆单 价:3.50元/kg,羧甲基淀粉钠单 价:6.50元/kg本次生产80g/m2牛皮纸试验 过程中,竹木比的平均测试值为 竹浆:木浆=52.07:47.93,羟甲基 淀粉钠共用了 575kg,生产80g/ m2牛皮纸39t,羧甲基淀粉钠的实 际用量为0.575/39 x 1〇〇% = 1,47%。
  
  不加助剂时浆料成本为:1000X 30% X 2*6 + 1 000 X 70% X 3.5=3230(元 / 吨纸)
  
  加助剂后浆料成本为:1000 x 52.07% x 2.6+1000 x 47.93% x 3.5=303h37(元/吨纸),每啤纸增 加的助剂成本为:1.47% x 1〇〇〇 x 6.5=95.55(元 / 吨纸)。
  
  &2经济效益分析吨纸浆料成本节约为:3230- 3031-37-95,55 = 103.08(元/吨 纸)
  
  投用羟甲基淀粉钠的投 资回报率为1 03.08/95」5 x 100%= 107.88%4纸机每月生产普通牛皮纸 以400吨计,每月节约成本费用为: 103.08 ><400=41232(元)
  
  7结论7.1在生产含竹紫比例较高的牛 皮纸时,加人羧甲基淀粉钠助剂对 成纸耐破指数提髙明显,使该项指 标达到要求。
  
  7.2在生产状况基本不变的情况 下,生产牛皮纸使用〖。5%的羧甲基 淀粉钠,竹桨比例由过去的30%提 高到65%左右是适当的。
  
  7.3 提高经济效益:羧甲基淀 扮钠应用在生产牛皮纸中,能增 加化竹桨用量,降低生产成本,产 品质量也得到保证,投资回报率 为107.88%,具有较好的经济效 益。
  
  7.4需要说明的是在大生产中的 试验时间较短,对干化竹浆使用的 最大比例没有寻找到,有待下一步 试验时解决。
 
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