壳聚糖作为环保型湿强剂


壳聚糖是主要以虾蟹壳为原料生产的无毒无害、类似于纤维素的含氧多糖,结构中的线性分子链是由氧连接无水葡萄糖形成,在自然界中的分布仅次于纤维素。壳聚糖对纤维有较强的黏结强度,且具有在纤维间架桥的能力,其分子链上的氨基和羟基可分别作为正电荷中心和氢键中心,因此,易于通过离子交换反应直接吸附在纤维素纤维表面。壳聚糖是唯一含氨基的天然多糖。利用烷基化反应可以将壳聚糖上的氨基转化为叔丁基,使其成为带正电荷的聚电解质,从而易吸附在带负电荷的纤维表面,起到提高纸张强度作用。另外,壳聚糖的氨基对金属离子具有良好的螯合作用,可消除纸浆中多价金属离子的干扰。壳聚糖还具有一些特殊性能,如生物兼容性、生物可降解性和抗菌性。用2. 0% ( 对绝干浆质量) 的
壳聚糖处理硫酸盐阔叶木浆,可使纸张湿强度提高约50%。然而,作为湿强剂,壳聚糖存在水溶性差、架桥能力差、碱性条件下增强效果差以及成本高等缺点,为提高其增湿强能力,有必要对其进行一定程度的改性。由于壳聚糖化学反应性能良好,较易进行接枝反应,因此可根据造纸助剂功能的需要而选择性地接枝功能单体。