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水溶性纸

时间:2021-08-19 来源网站:福州化工机械网

水溶性纸

关键词:水溶性纸;羧甲基纤维素;生产方法;用途

水溶性纸是以羧甲基纤维素钠盐或铵盐为主要成分的纸张,偏碱性、白色、无味,具有较强的吸潮性,在中性或碱性水溶液中能溶胀,10~20s内能完全或部分溶解,但不溶于醇、醚及氯仿等有机溶剂。

1生生产方法

水溶性纸的制造过程与普通纸的抄造工序基本相似。但是,在原料的选用以及后处理方面却不同,主要采用以下两种工艺路线:一种方法是先将精制棉浆(或漂白木浆)在打浆机内打浆,控制其打浆度为28~32°SR,然后加进已经疏解分散的羧甲基纤维素酸(CMCH,白色或微黄色的固体),使其混合后的打浆度达到22~26°SR。此时,植物纤维与CMC固体的浆液内不应有透明硬块或屑点。净化后再送入流浆箱调整上网浓度,在造纸机上进行慢速抄造、压榨、烘干、压光、卷取等。随后,对纸卷进行碱处理,将不溶解的羧甲基纤维素酸转变成一种具有可溶性化学结构的物质。碱处理以后的纸一旦遇水就会很快地发生溶解。最后,再把纸卷进行分切、包装,便得到成品。另一种方法是抄造和碱处理同时进行(机内处理),具体做法是选用预先制备好的羧甲基纤维素酸,配上一定比例的棉浆(根据用途不同而定)混合打浆抄纸,再在纸机的表面施胶处进行还原,还原剂选用弱碱性的钠盐。

2生质量和规格

水溶性纸的品种有薄型的、中型的和厚型的。前者定量30~40g/m2;中间的55~90 g/m2;后者120~140 g/m2等。其技术指标是:白度76%~80%,不透明度65%~77%,抗张强度19.6~49.1N(纵向)、9.8~29.4N(横向),撕裂度98~687mN(纵向)、128~785mN(横向),平滑度25s(正面)、15s(反面),溶解度17~20s,最长的溶解时间不超过3min。此外,在冷水、温水、河水、海水以及2%碱性溶液中的溶解速度彼此并不一样。水溶性纸的规格尺寸,以日本产品为例,其平板纸是545mm×788mm,卷筒纸是550mm×2000mm(幅宽×纸长)。

3水溶解性能

3.1溶溶解原理

将水溶性纸放入水中,由于纤维之间的氢键断裂,纤维束变得很容易分离。但是,纤维之间又存在错综交织的物理结构,若不赋予机械分离作用,纤维束是很难完全分散成单根纤维的。要让水溶性纸在10~20s这样短的时间内就能迅速分散溶解,纤维间结合部分的迅速断裂是十分必要的。为了达到这个目的,使用了纤维状的羧甲基纤维素(CMC)。纤维状的CMC在水中完全润胀,纤维表面就溶解了。所以,含有纤维状CMC的纸张,作为笔记、印刷用时同普通纸比,尽管外观是一样的,但在水中它的纤维束却能迅速离解,至少纤维状CMC的那一部分能够溶解到溶液中去。根据CMC的配比率、CMC中羧甲基的置换度不同,纸张的分散溶解性是可以调节的。

3.2溶影响分散溶解性的因素

3.2.1 水温对分散溶解性的影响[1]

水温越高,水溶性纸的分散溶解性越好。

3.2.2 溶液性质对分散溶解性的影响

水溶性纸在砂糖等非电解质溶液中,与在水中有相同程度的分散溶解性,水中存在电解质会降低纸的分散溶解性。并且随电解质中阳离子的种类不同而不同;在含2价、3价阳离子的溶液中,水溶性纸的分散溶解性就比在含1价溶液中的低。这是因为,CMC在离子强度高的溶液中难以解离,而且2价、3价的阳离子易形成不溶性盐。

3.2.3 pH值对分散溶解性的影响

在碱性条件下分散溶解性变化很小,在pH为2以下的强酸性溶液中就很难分散溶解。这是因为,在强酸溶液条件下,CMC的碱性金属盐发生了化学反应,生成了不溶性的CMC酸的缘故。

3.2.4 水和乙醇混合液中乙醇含量对分散溶解性的影响

水溶性纸在有机溶剂中不溶解;在有机溶剂和水的混合液中有一定程度的分散溶解性。分散溶解性随着乙醇含量的增加而降低,当乙醇含量达到30%以上,水溶性纸不能完全分散溶解。

4用用用途

水溶性纸亦称水溶纸,它是一种遇水浸泡后能自行溶解分散(如加上搅动或冲刷,则溶解更快)的特殊纸类。这种纸最初在美国是应联邦安全部门的特殊要求而研制的,在相当长的时间里作为机密,故其使用的范围很狭窄,同时也不允许随意扩大宣传。然而,科学知识是不断传播的,因此,后来出现了各种各样的水溶性纸。

4.1水水溶性纸用于制药工业

纸药片的基本载体就是水溶性纸,是把主药和辅料(包括粘合剂等)调制成一定浓度的药汁,定量地喷涂在纸上即成。它在剂量和治疗上与糖衣药片几乎是完全一样的。然后使用符合卫生标准的玻璃纸、铝箔袋或塑料薄膜来包装完成。纸药片不仅可以节省大量的淀粉、蜂蜜、色素等,而且还能简化某些药物的生产过程。同时,纸药片利于储存、携带和运输,并且便于服用。据资料介绍,将来的纸药片服用时完全可以不用水,只需放在患者的舌下,依靠粘膜吸收药剂,载体慢慢溶解,直接进入血液中。这样就有可能部分代替静脉注射,减轻病人的精神负担。

4.2水