CN1103795C - 用于从水分散体中清除颗粒的改性淀粉组合物 - Google Patents

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Abstract

通过两性或阳离子淀粉与阴离子、两性或阳离子聚丙烯酰胺一起蒸煮制备的改性淀粉可用作造纸中的助留剂。

Description

用于从水分散体中清除颗粒的改性淀粉组合物
发明背景
发明领域
本发明涉及通过蒸煮阳离子或两性淀粉和阳离子、非离子或两性聚丙烯酰胺获得的组合物。所获得的该改性淀粉组合物具有作为澄清剂用以从水分散体中清除固体的一般用途，并具有作为造纸助留剂的特殊用途。
先有技术背景
纸张生产包含主要由纤维素纤维和无机填料组成的纸幅的成形和脱水。纸幅的成形过程包括将含纤维素纤维和无机填料的水悬浮体展布到整个造纸线或网上然后脱除水分，便形成纤网或片材。该水悬浮体在本领域被称之为“纸配料”，除掉的水则被称之为“白水”。
长期以来，造纸工业一直在寻找减少纸幅成形期间随白水流失的小纤维素纤维和填料颗粒所占比例的途径。此种流失不仅意味着材料的损失，而且是导致有碍设备有效操作的所谓“阴离子废物”在白水中积聚的因素之一。因此，改进较小颗粒的留着，不仅能促进水的去除，而且还能改进造纸过程的收率及生产率。
先有技术已提出多种添加剂，用以改善细颗粒的留着和湿部的滤水。阳离子淀粉常常被用于此目的，尤其是较为昂贵的阳离子马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉。较低廉的阳离子玉米淀粉也有采用，但是它提供的细颗粒留着和湿部滤水效果往往不够。
先有技术就改进此种用途的阳离子淀粉的效力提出了许多建议。例如，1991年5月30日公开的申请号WO 91/07543的PCT申请指出，可将阳离子淀粉、阳离子聚丙烯酰胺及聚硅酸加入到纤维素悬浮体中以改善细颗粒的留着和脱水。然而，大量聚丙烯酰胺的加入不仅大大增加造纸生产的成本，而且也可能导致纸配料的过分絮凝，从而导致纸成形不良。再有，美国专利(US 4,066,495)公开了包含阳离子淀粉和阴离子聚丙烯酰胺的一种材料，该材料能在90℃加热20min，而制成一种造纸用的添加剂。
因此，目前需要能改进造纸生产中细颗粒留着和湿部滤水的添加剂。
发明概述
现已发现，如果与阳离子、非离子或两性聚丙烯酰胺一起蒸煮，两性和阳离子淀粉作为造纸生产中的留着添加剂，能够表现出改善的性能。据此，本发明提供一种改性淀粉，它是这样制备的：将取代度介于约0.01～0.2的两性淀粉或阳离子淀粉与至少1种选自取代度介于1％～80wt％、分子量至少500,000的聚丙烯酰胺一起进行蒸煮，聚丙烯酰胺选自非离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺及阳离子聚丙烯酰胺，其中所述蒸煮是在至少约60℃的高温、pH大于约7.0的水溶液中进行的，其中淀粉对聚丙烯酰胺的重量比大于约5∶1，蒸煮时间应足以使所述淀粉发生改性。该改性淀粉不仅在造纸生产中具有特殊的用途，而且它还具有用于从水悬浮体中去除固体的一般用途。
优选实施例的详细描述
本发明提供的改性淀粉可改进造纸过程中细颗粒的留着和湿部滤水，同时还允许选用较低廉或较少用量的某些添加剂。更具体地说，现已发现，阳离子或两性淀粉，当与阳离子、非离子或两性聚丙烯酰胺一起蒸煮时，对细颗粒留着的改进效果要优于在造纸过程中分别地加入淀粉和聚丙烯酰胺所达到的。
淀粉
阳离子淀粉可以是任何迄今在造纸中所使用的。该阳离子淀粉可来自任何普通淀粉的生产材料，例如玉米淀粉、马铃薯淀粉、蜡质玉米淀粉和小麦淀粉。阳离子化是通过任何已知的工业程序实现的，例如加入氯化3-氯-2-羟丙基三甲铵，以获得各种不同氮取代度的阳离子淀粉。淀粉上的阳离子取代度(氮/淀粉重量百分数)可在约0.01～约0.2，优选0.02～0.15之间。也可以选用天然存在的两性淀粉，如马铃薯淀粉，或者合成两性淀粉。
聚丙烯酰胺(PAM)
PAM是非离子、两性或，优选阳离子的，分子量至少是500,000，优选至少是1,000,000。
阳离子和两性PAM的阳离子取代度为1wt％～约80wt％，优选10wt％～约40wt％。所谓“取代度”是指该聚合物含有无规分布的含化学官能团的重复单体单元，此种官能团，当溶解在水中时，将转变为带正电的。这些单体单元包括但不限于，诸如胺基之类的基团。PAM可以是固态粉末形式、微珠形式、油包水乳液或任何其他工业上已知的形式。合适的PAM可由联合胶体公司，Suffolk VA和Nalco公司，Naperville IL，以及其它来源获得。
蒸煮
淀粉与PAM可放在一起进行干掺混，或者在水中掺混成一种或各自的浆料，然后再进行蒸煮，或者它们可在淀粉蒸煮过程中掺混。代替干掺混或制成PAM浆料，也可将PAM预水化，然后再与淀粉掺混并蒸煮。代替干掺混或制成淀粉浆料，也可将淀粉与PAM一起蒸煮、掺混，然后再次蒸煮。
方便地实现蒸煮的方法是采用造纸厂的淀粉蒸煮锅。可选用间歇蒸煮锅或者连续蒸煮锅如喷射蒸煮锅。连续喷射蒸煮锅一般在约80～130℃的温度和1大气压或更高压力下操作。蒸煮期间的固体含量一般小于15％，但如果能达到充分混合，更高的固体含量也是可以的。
选择的蒸煮时间和温度将随组成和设备而变化。蒸煮条件必须足以使淀粉糊化，并使PAM至少部分地水解并与淀粉起反应。蒸煮或加热温度至少为约60℃，优选至少65℃，最优选至少80℃到100℃的高温。譬如，本发明的优点可在低至60℃的蒸煮温度表现出来。若能防止淀粉和PAM的分解，也可选用高于100℃的温度。因此，可选择高于1个大气压压力的间歇蒸煮来实施本发明，相应地蒸煮温度将高于100℃，甚至高达130℃或更高。选择的蒸煮时间一般在数分钟到小于1小时的范围内。一般地，较低的蒸煮温度需要较长的蒸煮时间。
当采用阳离子或非离子PAM时，最佳结果是在当淀粉/PAM混合物在pH高于7的条件下蒸煮时获得的，虽然在低于7的pH条件下也可在灰分留着方面观察到一定的改善。不论阳离子还是非离子PAM与淀粉的优选的蒸煮pH为约8～约10.5。虽然当选用两性PAM时对pH的要求不严格，但是典型值将在3～11的范围。
蒸煮的pH可利用常规的酸、碱或盐来调节。已发现碱性铝化合物如铝酸钠和铝酸钾，用于此目的特别有用，因为这类化合物同时还有利于留着性能的改善，如在实施例6中所述。令人惊奇的是，留着性能，即使在酸性纸配料情况下也能借此而改善。还发现，在蒸煮溶液中加入碱性铝化合物可生产出一种改性淀粉，它允许我们在酸性纸配料中使用非铝化的微粒助留剂，从而可进一步改善留着性能，然而，这些非铝化助留剂通常在酸性纸配料中则作用不佳。
PAM对淀粉的重量比将随选择的成分及所要求的细颗粒留着及湿部滤水的改善程度而变化。例如已发现，通过性能不佳的玉米淀粉与至少1 wt％PAM一起蒸煮，改善程度等于或超过较昂贵马铃薯淀粉的水平。典型地，淀粉对PAM的重量比选择大于5∶1，优选大于10∶1。加入到淀粉中的PAM用量应限制在低于会导致淀粉沉淀的水平，随成分及选择的蒸煮方法而异。
造纸
该蒸煮的淀粉/PAM组合物可加入到任何合适的纸配料中作为助留剂以改善细颗粒留着及湿部滤水。纸配料可包含各种各样的木浆及无机填料，且典型的pH为约4～10。譬如，漂白的硫酸盐纸浆、热机械法纸浆、化学热机械法纸浆乃至磨木浆可与粘土、沉淀或研磨法碳酸钙、二氧化钛以及希望加入的其他无机填料一起使用。此类填料的典型用量，以总纸重为基准，为15～20wt％，然而，在某些特殊用途中，可高达30％或更高。
尤其有利的效果是在纸配料还包含如造纸工业中惯用的阴离子无机胶体时获得的。譬如，该纸配料可包含蒙脱石、膨润土、硅酸溶胶、铝改性硅酸溶胶、硅酸铝溶胶、聚硅酸、聚硅酸盐微凝胶和聚硅酸铝微凝胶中的一种或多种组合。
纸配料还可包含其他典型添加剂，如胶料、铝化合物(明矾、铝酸盐、聚氯化铝等)、阳离子聚合物(助留剂和絮凝剂)、阴离子聚合物和/或单独加入的淀粉。特别是铝化合物，据发现能增强蒸煮的淀粉/PAM组合物的留着性能。虽然上述诸成分可按任意顺序加入均可获得好结果，但是优选的加入顺序是，首先加入氧化铝化合物，继而加入本发明蒸煮的/PAM，再加入无机阴离子胶体。
虽然上面已就本发明在造纸方面的应用做了详细描述，但是要知道，该组合物还可作为澄清助剂用来从水悬浮体中去除固体物。
现在，用下面的实施例说明本发明，然而本发明并不局限于下面的
实施例。
出于一致性的要求在所有实施例中作为助留剂的试验溶液的性能是在5克/升的纸配料中测定的，该纸配料由35％漂白硫酸盐硬木、35％漂白硫酸盐软木及30％沉淀法碳酸钙(PCC)组成。纸配料的pH值为8.0。该纸配料在备有以750RPM旋转的50R筛网(100目)的Britt Jar中进行混合。灰分留着量是按照Tappi标准T-261由白水试样测出的。
实施例1
本实施例证明，将阳离子淀粉与阳离子PAM一起蒸煮所获得的留着性怎样优于分别但同时地将同样这2种化学品加入到纸配料中获得的留着性。通过将3.0g Staley淀粉公司提供的Stalok 300阳离子玉米淀粉与0.04g分子量约4,000,000且取代度为22wt％的阳离子PAM“A”的混合，制备一种干共混物。将该共混物加入到497g去离子水中并用氢氧化钠将pH调节到8.5。将溶液置于热板搅拌器上加热30min，溶液开始沸腾约15min便进入蒸煮周期。蒸煮后，从热板上取下溶液并使其冷却。溶液经再次称重并补充蒸发掉的任何水分。
通过将3.0g Akzo Nobel公司提供的BMB-40阳离子马铃薯淀粉与0.04g PAM“A”混合，制备第2种干共混物。向该共混物中加入497g去离子水并将pH调节到8.5，然后按照上面所描述的方法进行蒸煮。
作为对比，按照上面所描述的蒸煮程序，制备Stalok 300玉米淀粉与BMB-40马铃薯淀粉的0.5wt％的溶液试样。不调节这些淀粉溶液的pH值。另外，单独制备一种0.125wt％PAM“A”的试样：将1g PAM“A”加入到799g去离子水中并将获得的溶液混合1h。
将淀粉和PAM分别以15lb/ton(7.5kg/tonne)和0.25lb/ton(0.125kg/tonne)的剂量率加入到纸配料中。在本实施例及下面的实施例中，将按照U.S.5,482,693制备的聚硅酸铝微凝胶溶液(PAS)加入到某些试验的纸配料中。化学品的加入顺序是：
  时间(s)     步骤
    00     启动混合机
    15     加入淀粉；加入PAM
    30     加入PAS
    45     打开Britt Jar排水阀
    50     开始收集白水
    80     停止收集白水
灰分留着结果载于表1中。
                              表1
               灰分留着％与加入程序及PAS剂量的关系
    PAS剂量(Kg SiO2/tonne) 分别加入玉米淀粉+PAM 一起蒸煮的玉米淀粉+PAM 分别加入马铃薯淀粉+PAM 一起蒸煮的马铃薯淀粉+PAM
    0     17％     27％     21％     25％
    0.5     27％     39％     40％     47％
    1.0     28％     44％     47％     56％
该结果清楚地表明，灰分的留着由于阳离子淀粉与阳离子PAM在它们加入到纸配料中之前经过在pH8.5一起蒸煮而显著改善，且灰分留着随PAS剂量的增加而增加。从添加剂成本的角度来看，尤其有意义的是玉米淀粉与PAM在一起蒸煮时的表现基本上相当于先有技术中分开加入远为昂贵的马铃薯淀粉/PAM组合的效果。
实施例2
本实施例证明，阳离子淀粉与阳离子PAM一起蒸煮，而不是将它们在较低温度下简单地混合的必要性。
通过3.0g Stalok 300与497g去离子水的混合并将pH调节到8.5制成试样A。该溶液按照实施例1中所描述的蒸煮程序进行蒸煮。试样冷却到35℃之后，加入0.04g PAM“A”，获得的溶液在试验前混合1h。
通过3.0g Stalok 300与497g去离子水的混合并将pH调节到8.5制成试样B。该溶液按照实施例1中所描述的蒸煮程序进行蒸煮。试样冷却到95℃之后，加入0.04g PAM“A”，获得的溶液在试验前混合1h。
通过3.0g Stalok 300与0.04g PAM“A”的掺混，然后加入497g去离子水并将pH调节到8.5制成试样C。该溶液按照实施例1中所描述的蒸煮程序进行蒸煮。
下表2给出灰分留着结果。在该表中，蒸煮之前的淀粉溶液或淀粉/PAM溶液的pH标为“a：pH”。蒸煮后，再次测定pH并标为“b：pH”。
                            表2
         灰分留着％与蒸煮/混合程序及PAS剂量的关系
PAS剂量(Kg SiO2/tonne)              Stalok 300和PAM“A”
    试样A     试样B     试样C
 a：pH＝8.5b：pH＝7.0  a：pH＝8.5b：pH＝8.1  a：pH＝8.5b：pH＝9.2
    0     25％     29％     36％
    0.5     39％     44％     55％
该结果也表明，阳离子淀粉在高于8.5的pH下单独蒸煮，然后与PAM在35℃(混合试样A)或者在95℃(混合试样B)下混合，在改善灰分留着方面远不如将它们按本发明方法一起蒸煮(蒸煮试样C)的效果好。
实施例3
本实施例证明，阳离子淀粉与阳离子PAM一起蒸煮时的pH对留着的改善具有显著影响。首先，3.0g Stalok 300玉米淀粉试样与0.04g各种不同类型的阳离子PAM进行干掺混，然后分散在497g去离子水中。阳离子PAM“B”的分子量为约7,000,000，取代度22wt％。阳离子(液体)PAM“C”的分子量为约4,000,000，取代度22wt％。鉴于PAM“C”的活性成分含量为50％，故本实施例中其加入量为0.08g。然后，将淀粉/PAM溶液的pH值调节到如表3所示的数值(标为“a：pH”)，并按照实施例1中所描述的蒸煮程序进行蒸煮。NA表示pH值不做调节。蒸煮后再次测定pH，并标为“b：pH”。
按如上所述试验了上述溶液作为助留剂的性能。淀粉和PAM分别以15lb/ton(7.5kg/tonne)和0.25lb/ton(0.125kg/tonne)的剂量率加入到纸配料中。将按实施例1制备的PAS加入到某些试验的纸配料中。化学品加入顺序与实施例1相同。结果载于表3中。
                                 表3
                     灰分留着％与pH调节及PAS剂量的关系
                            A.Stalok 300和PAM“A”
    PAS剂量(Kg SiO2/tonne)  a：pH＝NAb：pH＝4.9  a：pH＝7.0b：pH＝6.4  a：pH＝8.5b：pH＝8.0  a：pH＝10.0b：pH＝9.7
    0     22％     25％     30％     29％
    0.5     30％     37％     44％     47％
    1.0     31％     40％     43％     48％
                           A.Stalok 300和PAM“A”
    PAS剂量(Kg SiO2/tonne)  a：pH＝NAb：pH＝5.1  a：pH＝7.0b：pH＝6.9  a：pH＝8.5b：pH＝8.9  a：pH＝10.0b：pH＝10.1
    0     20％     28％     32％     30％
    0.5     29％     46％     42％     51％
                          C.Stalok 300和PAM“A”
    PAS剂量(Kg SiO2/tonne)  a：pH＝NAb：pH＝5.4  a：pH＝7.5b：pH＝7.0  a：pH＝8.5b：pH＝9.0  a：pH＝10.0b：pH＝10.0
    0     22％     27％     27％     30％
    0.5     29％     45％     46％     44％
    1.0     33％     44％     48％     43％
该结果清楚地表明，通过阳离子淀粉与阳离子PAM在高于5.5的pH下蒸煮，留着性能得到了怎样的改善。
实施例4
本实施例证明，阳离子淀粉与预水化的阳离子PAM掺混并在pH8.5进行蒸煮也能改善留着。通过将1.0g PAM“B”加入到799g去离子水中制成0.125％阳离子PAM试样。让溶液水解1h。然后，33.3g该0.125％PAM溶液与464g去离子水及3.0g Stalok 300进行混合。继而将pH调节到8.5，溶液按照实施例1中所描述的蒸煮程序进行蒸煮。通过0.04g PAM“B”与3g Stalok 300的干掺混并将该干共混物加入到497g去离子水中，制成第2种淀粉/PAM共混物。pH调节到8.5并按照实施例1中所描述的蒸煮程序进行蒸煮。
按如上所述试验了上述溶液作为助留剂的性能。淀粉和PAM分别以15lb/ton(7.5kg/tonne)和0.25lb/ton(0.125kg/tonne)的剂量率加入到纸配料中。将按实施例1制备的PAS加入到某些试验的纸配料中。化学品加入顺序与实施例1相同。又进行了如下的试验，其中Stalok 300阳离子玉米淀粉与预水解的PAM“B”分别但同时加入到纸配料中。
                              表4
                  灰分留着％与PAM水解及PAS剂量的关系
    PAS剂量(Kg SiO2/Tonne) 分别加入玉米淀粉+预水解PAM 一起蒸煮的玉米淀粉+干PAM 一起蒸煮的马铃薯淀粉+预水解PAM
    0     23％     36％     37％
    0.5     37％     51％     51％
    1.0     44％     53％     50％
该表4的结果清楚地表明，阳离子淀粉与预水解阳离子PAM在pH8.5进行蒸煮可提供与干掺混淀粉和PAM的蒸煮同等水平的灰分留着。这2种方法均可提供优于将同样化学品分别加入到纸配料中所获得的效果。
实施例5
本实施例证明，在造纸配料中加入铝化合物有助于阳离子淀粉/阳离子PAM共混物的性能。通过3.0g Staley淀粉公司提供的Stalok 300阳离子玉米淀粉与0.04g阳离子PAM“A”的混合制成干共混物。在该干共混物中加入497g去离子水。pH调节到8.6。将该溶液置于热板搅拌器上加热30min，溶液开始沸腾约15min便进入蒸煮周期。蒸煮后，溶液经再次称重并补充蒸发掉的任何水分。溶液的最终pH为7.1。
按如上所述试验了上述溶液作为助留剂的性能。淀粉和PAM分别以15lb/ton(7.5kg/tonne)和0.25lb/ton(0.125kg/tonne)的剂量率加入到纸配料中。将按实施例1制备的PAS以2lb/ton(1kg/tonne)的剂量率加入到纸配料中。在某些试验中，又在纸配料中加入了造纸厂用明矾和铝酸钠。加入顺序如下：
  时间(s)     步骤
    00     启动混合机
    15     加入铝化合物
    30     加入淀粉；加入PAM
    45     加入PAS
    60     打开Britt Jar排水阀
    65     开始收集白水
    95     停止收集白水
                     表5
        灰分留着％与铝化合物加入步骤的关系
  铝的类型         铝剂量   灰分留着
  lb/ton   kg/tonne
    无     0     0     61％
    明矾     0.5     0.25     64％
    明矾     1.0     0.5     68％
    明矾     2.0     1.0     72％
    铝酸钠     0.5     0.25     72％
    铝酸钠     1.0     0.5     72％
    铝酸钠     2.0     1.0     73％
该结果表明，留着性能通过在纸配料中加入铝化合物得到进一步改善。
实施例6
本实施例证明，在蒸煮前利用碱性铝化合物将阳离子淀粉/阳离子PAM的pH调节到高于7，对共混物作为助留剂的性能起着怎样的促进作用。通过3.0g Stalok 300阳离子玉米淀粉与0.04g PAM“B”以及如表7中的试样D～G所示各种不同数量铝酸钠的混合制成干共混物。在该共混物中加入497g去离子水。不含铝酸钠的共混物的pH调节到8.5。测定但不调节含铝酸钠共混物的pH并标为“a：pH”。将溶液置于热板搅拌器上加热30min，溶液开始沸腾约15min便进入蒸煮周期。蒸煮后，溶液经再次称重并补充蒸发掉的任何水分。再次测定溶液的pH值并标为“b：pH”。
按如上所述试验了上述溶液作为助留剂的性能。淀粉和PAM分别以15lb/ton(7.5kg/tonne)和0.25lb/ton(0.125kg/tonne)的剂量率加入到纸配料中。将按实施例1制备的PAS加入到某些试验的纸配料中。化学品加入顺序与实施例1相同。
                        表6
          灰分留着％与蒸煮程序和PAS剂量的关系
                             A.试样制备方法
  试样D    试样E    试样F    试样G
铝酸钠加入克数：     0     0.09     0.17     0.35
    a：pH     8.5     9.1     9.6     10.1
    b：pH     8.9     9.3     9.5     9.8
                             B.留着试验结果
    PAS剂量(Kg SiO2/Tonne)    试样D    试样E    试样F    试样G
    0     27％     34％     34％     35％
    0.5     48％     56％     60％     64％
结果清楚地表明利用碱性铝化合物调节阳离子淀粉/阳离子PAM共混物pH值的好处。
实施例7
本实施例证明，阳离子淀粉与非离子PAM在pH10一起蒸煮产生怎样优于将同样这2种化学品分别但同时地加入到纸配料中所获得的留着性能。通过3.0g Staley公司提供的Stalok 300阳离子玉米淀粉与0.04g分子量为约14,000,000的非离子PAM“D”混合制成干共混物。在该干共混物中加入497g去离子水。pH值调节到10.1。将溶液置于热板搅拌器上加热30min，溶液开始沸腾约15min便进入蒸煮周期。蒸煮后，溶液经再次称重并补充蒸发掉的任何水分。溶液的最终pH值为9.9。
作为对比，按上述程序制备0.5wt％Stalok 300溶液的试样。溶液的pH值据测定为7.5并不做调节。
通过将1g PAM“D”加入到799g去离子水中并将获得的溶液混合1h，制成0.125wt％PAM“D”的溶液。溶液pH值据测定为4.4并不做调节。
按如上所述试验了上述溶液作为助留剂的性能。淀粉和PAM分别以15lb/ton(7.5kg/tonne)和0.25lb/ton(0.125kg/tonne)的剂量率加入到纸配料中。将按实施例1制备的PAS加入到某些试验的纸配料中。化学品加入顺序与实施例1相同。
                         表7
         灰分留着％与蒸煮程序和PAS剂量的关系
    PAS剂量(Kg SiO2/Tonne) 分别加入玉米淀粉+非离子PAM 一起蒸煮的玉米淀粉+非离子PAM
    0     11％     22％
    0.5     19％     33％
    1.0     22％     33％
结果清楚地表明，阳离子淀粉和非离子PAM在pH10一起蒸煮后，再加入到纸配料中，可改善留着性能。
实施例8
本实施例证明，本发明的优点可以在低于80℃～100℃这一优选范围的蒸煮温度获得。制备4种不同的混合物：用3.0g BMB-40阳离子马铃薯淀粉与472g含2mL0.1N氢氧化钠溶液的去离子水和25g预水解阳离子PAM“C”进行混合。溶液在30min蒸煮周期内在不断混合的条件下被加热到各种不同温度。通过3g BMB-40淀粉在497g去离子水中蒸煮30min，其间温度控制在95℃的设定点，制成第4种溶液。
试验了这4种溶液作为造纸助留剂的性能。将0.5lb/ton(0.25kg/tonne)明矾形式的Al2O3，20lb/ton(10kg/tonne)淀粉和0.25lb/ton(0.125kg/tonne)PAM加入到纸配料中。又按照实施例5中所描述的程序在纸配料中加入4nm胶体二氧化硅。下表给出灰分留着结果。
                                        表8
                               灰分留着％与蒸煮温度的关系
胶体二氧化硅剂量(kgSiO2/Tonne) 分别加入马铃薯淀粉+PAM  65℃设定点温度 75℃设定点温度 85℃设定点温度 95℃设定点温度
    1     27     69     51     48     44
    2     54     79     74     68     66
该结果表明，阳离子淀粉与阳离子PAM在低于马铃薯淀粉的优选的蒸煮温度95℃的温度下一起蒸煮时的灰分留着，要明显优于按常规方法制备的同样这些化学品分别加入到纸配料中的所达到的。

Claims (7)

1.一种改性淀粉，它是这样制备的：将至少1种取代度介于0.01～0.2的两性淀粉或阳离子淀粉与至少1种选自取代度介于1wt％～80wt％、分子量至少500,000的聚丙烯酰胺一起进行蒸煮，聚丙烯酰胺选自非离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺及阳离子聚丙烯酰胺，其中所述蒸煮是在至少60℃的温度、pH大于7.0的水溶液中进行的，其中淀粉对聚丙烯酰胺的重量比大于5∶1，蒸煮时间应足以使所述淀粉糊化并至少部分地水化该淀粉，且足以使聚丙烯酰胺和与淀粉起反应。
2.权利要求1的改性淀粉，其中阳离子淀粉与阳离子聚丙烯酰胺一起蒸煮。
3.权利要求2的改性淀粉，其中阳离子淀粉对阳离子聚丙烯酰胺的重量比大于10∶1。
4.权利要求1或2的改性淀粉，其中该淀粉选自玉米淀粉、马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉。
5.权利要求1或2的改性淀粉，其中碱性铝化合物存在于蒸煮溶液中。
6.权利要求1或2的改性淀粉，其中蒸煮在至少8 0℃的温度进行。
7.一种包含权利要求1～6的改性淀粉的纸配料。
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