[发明专利]一种AKD淀粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉一种以纸和纸板等纸类为对象的表面施胶剂用淀粉，尤其涉及一种AKD淀粉及其制备方法。

背景技术

我国是造纸的生产和消费的大国，产量和消费量都位居世界第二位。施胶是造纸的一道重要工序，它的目的是使纸或纸板具有抗拒液体(特别是水和水溶液)扩散和渗透的性能。根据施胶的分类方法，施胶剂可分为浆内施胶剂和表面施胶剂。由于酸性抄纸在强度和耐久性方面较中碱性抄纸差，并且在设备腐蚀和废水处理方面都存在较难解决的问题，因此在国际范围内，造纸企业已经逐步由原来的酸性施胶转向中(碱)性施胶，最大的好处是可以用碳酸钙作填料，使得纸张的白度、不透明度、耐折度、表面强度、耐久性能和印刷性能等均有明显提高，且纸张的脆性明显降低；中性抄纸已经成为造纸行业的主流。

中性施胶目前主要是AKD(烷基烯酮二聚物)乳液与ASA(烯基琥珀酸酐)乳液，特别是铜版纸、高档的书刊印刷纸和书写纸。为达到长期的储存时间，通常在中性条件下用AKD中性施胶剂进行施胶，添加量在0.25％(绝干量/绝干浆)左右，而ASA乳液需现场乳化，限制了其使用范围，AKD乳液可以由专业公司生产，保质期可达3个月。AKD淀粉是生产AKD乳液所用的一种原料，通俗的说AKD淀粉是生产AKD乳液所使用的分散剂。

现在所用的AKD淀粉都是用新鲜木薯加工而成的原淀粉作原料，采用湿法氧化生产。新鲜木薯原淀粉在国内受到气温的影响，一年只能在10-11月产一季，而在平时只能使用库存的原淀粉，不仅占据大量的存贮空间，而且随着贮期的延长，其性质会发生一些变化，直链、支链的比例发生了改变，所生产的AKD淀粉不够稳定。

目前已有技术用阳离子玉米淀粉替代木薯淀粉，例如黄仕荣，谢毓等用季铵型阳离子玉米淀粉替代木薯原淀粉作为生产烟用接装原纸时AKD中性施胶的配套助剂，从而节省了成本，并有较高的取代度，助留、增强效果好，节约了大量的浆料。(阳离子玉米淀粉用于生产烟用接装原纸的效果，黄仕荣，谢毓等，纸和造纸，2005(5))

张光华等利用玉米淀粉、AKD和GCC(重质碳酸钙)制备造纸用复合填料，并比较了复合填料与GCC填料的基本性能(如微观形貌、溶解性、溶胀度和接触角等)以及对纸张力学性能的影响。(AKD-淀粉-碳酸钙复合填料的制备及应用，张光华，王慧萍等，中国胶粘剂，2010.19(1))

张光华等利用无皂乳液聚合技术通过玉米/木薯淀粉和苯乙、丙烯酸丁酯等乙烯基单体进行接枝共聚反应，制备了一种稳定的淀粉接枝聚合物乳液，并发现利用玉米淀粉接枝乳液与玉米氧化淀粉复配，硫酸铝加入量为0.4％，施胶液pH值为4时，其应用效果最好。(无皂乳液接枝共聚法改性淀粉的制备及其表面施胶性能，张光华，张万斌等，纸和造纸，2010(1))

张国运等发现苯乙烯-马来酸单辛酯-马来酸酐共聚物对纸张进行表面施胶时，能提高纸张的施胶度和表面强度，施胶剂(玉米氧化淀粉与共聚物乳液的质量比为40∶1)用量为1.0g/m²时，施胶度为9s，抗张强度提高6.8％，耐破度提高10.1％，印刷表面强度为2.87m/s，油墨吸收性为420％。(苯乙烯马来酸单辛酯共聚物乳液表面施胶剂的合成与应用，张国运，郑爽，中国造纸学报，2008.23.(1))

戴红旗用自制的苯乙烯-马来酸酐共聚物盐(SMA)对经过AKD施胶的漂白麦草抄造的纸进行了表面施胶实验，实验发现：与SMA共同进行表面施胶的阴离子淀粉对纸页平滑度和IGT拉毛强度的改善明显好于氧化淀粉；木薯淀粉表面施胶性能优于玉米淀粉。(SMA在麦草浆AKD施胶纸上的应用，戴红旗，冀萍等，中国造纸学报，2001.16(2)：130-133)

CN101691702A公开了一种高厚度米色静电复印纸及其生产方法，是采用10％-25％漂白化学针叶浆、25％-45％漂白化学阔叶浆和30％-50％APMP浆为纸浆原料，在配浆池中添加化学辅料和染料，其中辅料包括碱式氧化铝，并采用玉米原淀粉和淀粉改性剂作为表面处理剂，配浆后的浆料通过带施胶机的长网纸机进行抄纸后，通过后加工设备进一步处理制得成纸。

CN101506436将蜡质种玉米淀粉经酶改性得到的重均分子量为26000-50000的分解糊精相对于单体成分总量100重量份为20-40重量份，且使用含有(a)至少1种(甲基)丙烯酸烷基酯(a)10-35重量％、(b)其他能共聚的疏水性单体40-80wt％和(c)含强酸基单体1-10wt％的单体成分。