本發(fā)明涉及表膠淀粉的改性，具體涉及一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法。

背景技術(shù)：

目前，在箱板紙行業(yè)，通過配置表面施膠壓榨機，來提升箱板紙原紙的強度，已是非常成熟的技術(shù)。其主要原理是通過表面施膠壓榨設(shè)備，將改性好的淀粉溶液，轉(zhuǎn)移到紙板表面和內(nèi)部，從而顯著提升成紙強度。

目前，在箱板紙機配套的淀粉蒸煮工藝中，通常都設(shè)計一套蒸煮系統(tǒng)，來同時滿足面底層施膠的要求，一般情況下，面底層淀粉液固含量控制在8-12％，對應(yīng)粘度控制在10-40CPS，在這種條件下，既能保證表膠淀粉上膠成膜性和滲透性的工藝要求，又能發(fā)揮表面施膠淀粉最大的增強效果；上述表面施膠上膠工藝，對于普通的箱板紙及瓦楞原紙是比較適合的，但對于有特殊需求的箱板紙，就無法滿足其對面底層上膠量差異化的控制需求。

由于箱板紙機配套的淀粉蒸煮工藝中，通常都設(shè)計為一套蒸煮系統(tǒng)，而后段面層和底層上膠淀粉，均通過同一個淀粉貯存槽內(nèi)的淀粉，經(jīng)溫水稀釋后分別進行上膠控制。而在淀粉貯存槽內(nèi)的淀粉液，如果其固含量在20-30％，粘度在100-200cps，通過溫水稀釋后，能夠保證背面上膠12-16％的高固含量，粘度10-40cps的工藝要求。而面層上膠淀粉，經(jīng)過溫水稀釋后，如果固含量要控制在5-10％，對應(yīng)的淀粉粘度就只能在1-3cps，無法滿足10-40cps的工藝要求，如此低粘度的表膠淀粉，雖然滿足了面層低施膠量，成紙高印刷質(zhì)量的要求，但其造成了面層成膜性差，不僅對成紙強度提升少，而且額外增加了蒸汽消耗；另外一個方面，如果我們提升前段淀粉的粘度到200-300cps，滿足了面層5-10％固含量，10-40cps粘度的要求，而對應(yīng)的底層在12-16％固含量下，其粘度達到50-100cps，造成底層淀粉流動性及滲透性差，無法發(fā)揮出施膠淀粉提升紙板強度的要求，同時也會造成生產(chǎn)異常。

因此，針對在生產(chǎn)超高強度的箱板紙時，為達到成紙高強度的需求，需要大幅提升底層施膠淀粉量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法，以滿足在同一套淀粉蒸煮系統(tǒng)中，面層、底層不同的淀粉上膠工藝要求。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法，包括以下步驟：

(1)表膠淀粉的改性

將放置在淀粉料倉的淀粉，通過下料螺旋計量添加到溶解槽內(nèi)，和一定比例的清水混合，溶解成20-30％的淀粉液，通過輸送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉轉(zhuǎn)化酶，在100-130℃高溫蒸汽作用下得到表膠淀粉溶液；

(2)在淀粉貯存槽內(nèi)，已經(jīng)糊化改性好的表膠淀粉溶液，通過正底層各自的輸送泵，分別供往面層供料槽和底層供料槽；

采用溫水對所述面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液進行稀釋；

所述底層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋，控制其固含量為8-16％，粘度為10-40cps；

所述面層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋后，控制其固含量為6-10％，粘度為2-5cps；

(3)向所述面層供料槽內(nèi)經(jīng)稀釋過的淀粉溶液中，添加淀粉改進劑，控制淀粉溶液的固含量維持在6-10％不變，將其淀粉粘度由2-5cps，提升至10-40cps，全面發(fā)揮表膠淀粉成膜增強的功能，同時節(jié)約蒸汽消耗；

(4)經(jīng)上述步驟處理過的面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液，通過各層的淀粉輸送泵，送往紙機施膠壓榨工序段。

優(yōu)選地，所述淀粉為玉米淀粉或木薯原淀粉。

優(yōu)選地，所述淀粉轉(zhuǎn)化酶為α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量為所述淀粉的0.01-0.03wt％。

優(yōu)選地，所述高溫蒸汽作用的時間為2-5min。

更優(yōu)選地，所述高溫蒸汽的溫度為110℃，高溫蒸汽作用的時間為3min。

優(yōu)選地，所述步驟(1)中得到的表膠淀粉溶液的固含量為20-30％，粘度為100-200cps。

優(yōu)選地，所述步驟(2)中的溫水為30-50℃的溫水，溫度過高或地低影響淀粉溶液的粘度。

優(yōu)選地，所述淀粉改進劑由丙烯酰胺-二醛樹脂、聚合催化劑和戊二醛單體組成。淀粉改進劑將已經(jīng)蒸煮糊化好的短鏈淀粉膠料，進行重新鏈接成空間穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，在保證其良好的流動性同時，提升滲透性和成膜性，增強紙板成品強度性能。

進一步優(yōu)選地，所述淀粉改進劑中各組分的重量含量為：丙烯酰胺-二醛樹脂30-40份、聚合催化劑1-3份和戊二醛單體10-15份。

進一步優(yōu)選地，所述聚合催化劑為過硫酸銨和偶氮二異丁脒鹽酸鹽中的一種或兩種。

優(yōu)選地，所述淀粉改進劑與淀粉的質(zhì)量比為10-30:100。

優(yōu)選地，所述步驟(2)中，所述底層供料槽內(nèi)的淀粉溶液固含量為12-16％，粘度控制在10-40cps。

優(yōu)選地，所述步驟(3)中，面層供料槽的固含量控制在6-10％，粘度控制在20-40cps。

本發(fā)明主要針對在生產(chǎn)超高強度的箱板紙時，為達到成紙高強度的需求，需要大幅提升底層施膠淀粉量。箱板紙底層上膠需采用8-16％的高固含量，10-40cpa的淀粉粘度，這樣在保證淀粉滲透性和成膜性同時，大幅提升淀粉上膠量，以保證其底層紙板強度。同時為滿足印刷適應(yīng)性的要求，紙板面層需采用中低等的施膠量。

本發(fā)明的效果為：本發(fā)明通過采用高溫蒸汽的作用，提高了表膠淀粉改性的效率，作用時間短，表膠淀粉的改性效果好。

本發(fā)明在淀粉貯存槽后的正面供料槽內(nèi)，添加新型施膠淀粉改進劑，本發(fā)明的淀粉改進劑可將前端已經(jīng)蒸煮糊化好的短鏈淀粉膠料，進行重新鏈接成空間穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，在維持固含量在6-10％情況下，將淀粉粘度由2-5cps，提升到10-40cps，同時保證淀粉良好的流動性和滲透性同時，以滿足生產(chǎn)工藝要求。采用本發(fā)明新型施膠淀粉改進劑的淀粉溶液，不僅成膜性更好，而成紙強度性能更高，可以有效節(jié)約淀粉用量，降低工藝成本，適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。

具體實施方式

實施例1

一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法，包括以下步驟：

(1)表膠淀粉的改性

將放置在淀粉料倉的淀粉，通過下料螺旋計量添加到溶解槽內(nèi)，和一定比例的清水混合，溶解成24％的淀粉液，通過輸送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉轉(zhuǎn)化酶，在110℃高溫蒸汽作用下得到表膠淀粉溶液；

(2)在淀粉貯存槽內(nèi)，已經(jīng)糊化改性好的表膠淀粉溶液，通過正底層各自的輸送泵，分別供往面層供料槽和底層供料槽；

采用溫水對所述面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液進行稀釋；

所述底層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋，控制其固含量為12-16％，粘度為10-40cps；

所述面層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋后，控制其固含量為6-10％，粘度為2-5cps；

(3)向所述面層供料槽內(nèi)經(jīng)稀釋過的淀粉溶液中，添加淀粉改進劑，控制淀粉溶液的固含量維持在6-10％不變，將其淀粉粘度由2-5cps，提升至20-40cps，全面發(fā)揮表膠淀粉成膜增強的功能，同時節(jié)約蒸汽消耗；

(4)經(jīng)上述步驟處理過的面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液，通過各層的淀粉輸送泵，送往紙機施膠壓榨工序段。

其中，所述表膠淀粉為玉米淀粉或木薯原淀粉。

所述淀粉轉(zhuǎn)化酶為α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量為所述淀粉的0.02wt％。

所述高溫蒸汽作用的時間為3min。

所述步驟(1)中得到的表膠淀粉溶液的固含量為20-30％，粘度為100-200cps。

所述淀粉改進劑由以下重量含量的組分組成：丙烯酰胺-二醛樹脂36份、過硫酸銨0.5份、偶氮二異丁脒鹽酸鹽1.5份和戊二醛單體13份。

所述淀粉改進劑與淀粉的質(zhì)量比為20:100。

實施例2

一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法，包括以下步驟：

(1)表膠淀粉的改性

將放置在淀粉料倉的淀粉，通過下料螺旋計量添加到溶解槽內(nèi)，和一定比例的清水混合，溶解成20％的淀粉液，通過輸送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉轉(zhuǎn)化酶，在100℃高溫蒸汽作用下得到表膠淀粉溶液；

(2)在淀粉貯存槽內(nèi)，已經(jīng)糊化改性好的表膠淀粉溶液，通過正底層各自的輸送泵，分別供往面層供料槽和底層供料槽；

采用溫水對所述面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液進行稀釋；

所述底層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋，控制其固含量為12-16％，粘度為10-40cps；

所述面層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋后，控制其固含量為6-10％，粘度為2-5cps；

(3)向所述面層供料槽內(nèi)經(jīng)稀釋過的淀粉溶液中，添加淀粉改進劑，控制淀粉溶液的固含量維持在6-10％不變，將其淀粉粘度由2-5cps，提升至10-40cps，全面發(fā)揮表膠淀粉成膜增強的功能，同時節(jié)約蒸汽消耗；

(4)經(jīng)上述步驟處理過的面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液，通過各層的淀粉輸送泵，送往紙機施膠壓榨工序段。

其中，所述表膠淀粉為玉米淀粉或木薯原淀粉。

所述淀粉轉(zhuǎn)化酶為α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量為所述淀粉的0.01wt％。

所述高溫蒸汽作用的時間為2min。

所述步驟(1)中得到的表膠淀粉溶液的固含量為20-30％，粘度為100-200cps。

所述淀粉改進劑由以下重量含量的組分組成：丙烯酰胺-二醛樹脂30份、過硫酸銨1份和戊二醛單體10份。

所述淀粉改進劑與淀粉的質(zhì)量比為10:100。

實施例3

一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法，包括以下步驟：

(1)表膠淀粉的改性

將放置在淀粉料倉的淀粉，通過下料螺旋計量添加到溶解槽內(nèi)，和一定比例的清水混合，溶解成30％的淀粉液，通過輸送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉轉(zhuǎn)化酶，在130℃高溫蒸汽作用下得到表膠淀粉溶液；

(2)在淀粉貯存槽內(nèi)，已經(jīng)糊化改性好的表膠淀粉溶液，通過正底層各自的輸送泵，分別供往面層供料槽和底層供料槽；

采用溫水對所述面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液進行稀釋；

所述底層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋，控制其固含量為8-16％，粘度為10-40cps；

所述面層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋后，控制其固含量為6-10％，粘度為2-5cps；

(3)向所述面層供料槽內(nèi)經(jīng)稀釋過的淀粉溶液中，添加淀粉改進劑，控制淀粉溶液的固含量維持在6-10％不變，將其淀粉粘度由2-5cps，提升至20-40cps，全面發(fā)揮表膠淀粉成膜增強的功能，同時節(jié)約蒸汽消耗；

(4)經(jīng)上述步驟處理過的面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液，通過各層的淀粉輸送泵，送往紙機施膠壓榨工序段。

其中，所述表膠淀粉為玉米淀粉或木薯原淀粉。

所述淀粉轉(zhuǎn)化酶為α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量為所述淀粉的0.03wt％。

所述高溫蒸汽作用的時間為5min。

所述步驟(1)中得到的表膠淀粉溶液的固含量為20-30％，粘度為100-200cps。

所述淀粉改進劑由以下重量含量的組分組成：丙烯酰胺-二醛樹脂40份、偶氮二異丁脒鹽酸鹽3份和戊二醛單體15份。

所述淀粉改進劑與淀粉的質(zhì)量比為30:100。

實施例4

一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法，包括以下步驟：

(1)表膠淀粉的改性

將放置在淀粉料倉的淀粉，通過下料螺旋計量添加到溶解槽內(nèi)，和一定比例的清水混合，溶解成24％的淀粉液，通過輸送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉轉(zhuǎn)化酶，在110℃高溫蒸汽作用下得到表膠淀粉溶液；

(2)在淀粉貯存槽內(nèi)，已經(jīng)糊化改性好的表膠淀粉溶液，通過正底層各自的輸送泵，分別供往面層供料槽和底層供料槽；

采用溫水對所述面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液進行稀釋；

所述底層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋，控制其固含量為12-16％，粘度為10-40cps；

所述面層供料槽內(nèi)的淀粉溶液采用溫水稀釋后，控制其固含量為6-10％，粘度為2-5cps；

(3)經(jīng)上述步驟處理過的面層供料槽和底層供料槽的淀粉溶液，通過各層的淀粉輸送泵，送往紙機施膠壓榨工序段。

其中，所述表膠淀粉為玉米淀粉或木薯原淀粉。

所述淀粉轉(zhuǎn)化酶為α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量為所述淀粉的0.02wt％。

所述高溫蒸汽作用的時間為3min。

所述步驟(1)中得到的表膠淀粉溶液的固含量為20-30％，粘度為100-200cps。

對實施例1-4所制備的成紙進行性能測試，結(jié)果列于表1中。

表1.

從表1可以看出，采用本發(fā)明的工藝方法，所制備的紙板成膜性好，成紙強度高，有效降低了生產(chǎn)成本。

以上對本發(fā)明實施例所提供的一種控制表膠淀粉高固含量低粘度上膠的工藝方法，進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。