玉米淀粉乳液在B級生活用紙中的工藝實踐

徐壽芬，蘇艷群

（1.勝達集團江蘇雙燈紙業有限公司，江蘇鹽城 224341；2.中國制漿造紙研究院，北京 100102）

玉米淀粉乳液在B級生活用紙中的工藝實踐

徐壽芬1，蘇艷群2

（1.勝達集團江蘇雙燈紙業有限公司，江蘇鹽城 224341；2.中國制漿造紙研究院，北京 100102）

將玉米淀粉按比例混合，制備成玉米淀粉乳液，作為造紙濕部添加劑加入紙漿中，可增強纖維之間的連接，具有穩定紙張紋路作用，能夠顯著提高原紙的物理性能。該文就玉米淀粉乳液在B級生活用紙中的工藝實踐與應用作了介紹。

玉米淀粉；乳液；生活用紙；實踐

據聯合國糧農組織統計（2010—2011年度），全球玉米產量8.4億t，占全球谷物總產量的35%，貿易量約占世界糧食貿易總量的1/3。全球有1/3人口以玉米作為主食。同時，玉米也是重要的工業原料，是全球加工品種最多、產業鏈最長和增值最高的谷類作物之一，其深加工產品可達2 000多種[1]。

天然淀粉稱之為原淀粉，原淀粉的可利用性取決于淀粉分子所組成的淀粉顆粒的結構和淀粉分子中直鏈淀粉和支鏈淀粉的含量，直鏈淀粉具有優良的成膜性和膜強度，支鏈淀粉則富有黏結性（玉米淀粉中有27%的直鏈淀粉，73%的支鏈淀粉）。直鏈淀粉是由于分子內氫鍵的作用卷曲成螺旋狀，這種緊密堆積的線圈式結構有利于形成分子間氫鍵，不利于與水分子形成氫鍵，所以直鏈淀粉不易溶于冷水。支鏈淀粉有一個高度分支化的結構，由許多條短鏈組成。由于支鏈淀粉高度分支的結構容易與水分子形成氫鍵，所以支鏈淀粉易溶于冷水，但是黏結性能較差[2]。所以，在造紙實際生產應用中，無論直鏈淀粉還是支鏈淀粉，其本身的黏結作用都不好，都不能直接作為膠粘劑使用，必須經過配制后才能使用[3]。

將玉米原淀粉按比例混合，制備成生產所需要的混合乳液，作為造紙濕部添加劑加入紙漿中，可增強纖維之間的連接，具有穩定紙張紋路作用，能夠顯著提高原紙的物理性能[4]，現將有關這方面的生產實踐與行業同仁進行交流。

1 工藝技術描述

1.1 原料和化學品

1.1.1 原料

紙漿：由針葉木漿板15%、闊葉木（甘蔗）漿25%、楊木化機漿25%、廢紙脫墨漿35%及損紙10%組成。玉米淀粉：規格為白度≥92%，w（水分）≤14%，蛋白質（干基）≤0.3%，脂肪（干基）≤0.15%，w（灰分）≤0.10%，pH為5.8～6.4和細度（120目）≥99%。

1.1.2 化學品

化學品有：氫氧化鈉（NaOH），30%，工業級；亞硫酸鈉（Na2SO3），工業級；乙二胺四乙酸二鈉（EDTA），工業級；羧甲基纖維素（CMC），工業級；硫酸鋁[Al2（SO4）3]，工業級；硅酸鈉（Na2SiO3），工業級。

1.2 玉米淀粉乳液配制工藝流程

圖1示意了玉米淀粉乳液配制工藝流程。

圖1 玉米淀粉乳液配制工藝流程圖

1.3 配制工藝過程說明及主要工藝條件

（1）在熬制桶中加入清水2 000 kg，開啟攪拌器，加入玉米淀粉200 kg，攪拌15 min，攪拌均勻后加水至罐容積2/3處并通汽，15～20 min內升至92～95℃，在此溫度下保溫30 min，待用。

（2）在溶解罐中加入Na2SiO30.2 kg、Na2SO30.5 kg、EDTA 0.2 kg，攪拌5 min，加入NaOH 2 kg，攪拌5 min，待用。

（3）于合成罐中加入熬制桶待用的淀粉液，攪拌中加入溶解罐待用的混和液，攪拌15 min，測定pH，加入Al2（SO4）3適量（按實際情況添加），攪拌5 min，測定pH（pH=7），加入CMC 3 kg，攪拌5～10 min，測定pH（pH=7），在常溫下冷卻1.5 h，經化驗合格，形成產品。

（4）主要工藝條件：玉米淀粉乳液添加濃度為≤2.5%質量分數；二氧化硫≤0.5 mg/L；氯離子≤400 mg/L；細渣≤0.05 g/L；抄紙車速為：380 m/min。

2 工藝應用情況

2.1 成紙性能測定及結果分析

表1和表2分別顯示了玉米淀粉乳液添加前、后的成紙性能的測定結果。表中分析項目均采用相關國家標準檢測[5]。

由表1和表2的測定數據可見，表2的數據普遍優于表1。這表明淀粉乳液在紙頁形成中，滲入纖維內部，經壓榨、烘干去水，與纖維形成有效的結合，促進了紙頁中纖維間連接強度，增強了纖維之間的結合力，達到較佳結合的物理參數。

2.2 樣品在常溫下靜置24 h沉淀的驗證、對比分析

圖2為樣品在常溫下靜置24 h沉淀的圖片。

圖2 樣品在常溫下靜置24 h沉淀圖片

表1 玉米淀粉乳液添加前成紙性能測定結果

表2 玉米淀粉乳液添加后成紙性能測定結果

圖2中，3號燒杯中為溶解熬制的玉米原淀粉混和乳液合格品，4號燒杯中為常規實驗室淀粉指示液法熬制玉米原淀粉乳液。將3號和4號燒杯樣品在常溫下靜置24 h沉淀驗證、對比分析發現，3號燒杯中無結晶物和沉淀物產生，表觀穩定；4號燒杯中出現較多的沉淀物。分析認為，3號燒杯中的樣品經加熱至工藝要求的溫度時，玉米原淀粉在添加的化學品作用下，分散成極微小的顆粒，形成較為穩定的混合乳液，熬制合成后基本不含有沉積物，用于實際生產中，不會含有肉眼可見的雜質和影響到成紙品質的沉積物。

3 結語

（1）玉米淀粉乳液應用于B級生活用紙生產具有固含量高、黏度低、黏結力強、流動性好和不易凝膠等優點。解決了公司目前紙張掉毛掉粉現象及白度過低問題；同時，增強了原紙頁橫向（干）抗張指數、縱向（濕）抗張指數，改進了紙頁的耐水、耐擦性能，可減少傳統工藝化學品（干強劑、濕強劑）的用量，杜絕熒光增白劑的使用，且摻入紙品后接觸人體，也能直接為人體所吸收[6-7]，不會給使用者帶來危害。

（2）玉米淀粉乳液的應用提高了紙機的生產效率、降低了成本、改善了終端產品的質量。玉米淀粉乳液的研發和應用，從長遠來看，具有價格低廉、取之容易、用之不竭的特點；同時，加強對其相關機理的研究和應用，有助于紙品質量的提高，也有益于紙機濕部化學品應用技術的環保課題的解決。

［1］趙秀鑾.AKD改性淀粉的制備及性能研究［J］.中華紙業，2010，31（22）：87-90.

［2］何北海，盧謙和.造紙原理與工程［M］.北京：中國輕工業出版社，2012.

［3］詹懷宇，陳嘉翔.制漿原理與工程［M］.北京：中國輕工業出版社，2010.

［4］高玉杰，王萬森，公唯光，等.廢舊新聞紙化學法中性脫墨的工業生產試驗［J］.中華紙業，2002，23（9）：26.

［5］石淑蘭，何福望.制漿造紙分析與檢測［M］.北京：中國輕工業出版社，2009.

［6］鄭明理，傅朝亮.AKD專用半干法玉米淀粉的制備和應用［J］.造紙化學品，2013，25（3）：14-16.

［7］李方園.PLC在淀粉連續制備中的應用［J］.中華紙業，2007，28（4）：65-68.

本文文獻格式：徐壽芬，蘇艷群.玉米淀粉乳液在B級生活用紙中的工藝實踐[J].造紙化學品，2014，26（3）：26-28.

阿克蘇諾貝爾的巴西因佩拉特里斯化學島投運

據阿克蘇諾貝爾公司稱，耗資8 000萬歐元的巴西因佩拉特里斯化學島日前投入運營，開始向地處巴西北部地區的Suzano Maranh?o制漿廠供應化學品。

因佩拉特里斯化學島由阿克蘇諾貝爾制漿和特性化學品機構運營，其設備一流，是該公司2年期內在巴西制漿工業的第二大投資項目。根據一項未來15年有效的協議，這個新化學島將為年產150萬t的制漿廠供應、貯存和處理所需全部化學品。

（李海明）

Process Practice of Corn Starch Emulsion in B Grade Tissue Paper

XU Shou-fen1，SU Yan-qun2
（1.Shengda Group Jiangsu SUND Paper Co.，Ltd.，Yancheng 224341，China；2.China National Pulp and Paper Research Institute，Beijing 100102，China）

Corn starch is mixed in proportion to prepare corn starch emulsion.When the emulsion is added into stock as papermaking wet end additive，it can strengthen the connection between the fibers，bring about stable paper texture effect，and greatly improve the paper physical properties.The process practice and application of corn starch emulsion in B grade household paper are elaborated in this paper.

corn starch；emulsion；tissue paper；practice

TS727+.5

A

1007-2225（2014）03-0026-03

徐壽芬女士（1976-），助理工程師，品控與工藝研究中心質控員；主要從事生活用紙生產工藝管理與督查工作；E-mail：jssdhbb@163.com。

2014-03-31（修回）