常见的湿强剂有哪些种类

以下是各类湿强剂的详细说明：

一、永久性湿强剂

这类树脂能在纤维间形成抗水的共价键交联网络，其湿强效果是永久性的，即使纸张完全浸湿也无法恢复其原始的柔软性和分散性，打浆回收困难。

1. 聚酰胺胺-环氧氯丙烷树脂 (Polyamideamine-epichlorohydrin Resin, 简称 PAE)

作用机理：

留着： 因其阳离子性，能通过静电作用高效地吸附在带负电荷的纤维表面。

交联： 在纸张干燥和熟化过程中，PAE树脂上的环氧基团与纤维素纤维上的羟基（-OH）发生共价键结合。

自成网络： PAE分子之间也会发生交联反应，形成不溶于水的三维网状结构，将纤维牢牢地“捆绑”在一起。

优点：

高效： 增湿强效果非常显著。

兼容性： 适用于中性或碱性造纸条件，与现代的中性施胶系统完美兼容。

无甲醛： 成品纸不释放甲醛，环保健康。

附加功能： 具有一定的助滤、助留作用和干增强效果。

缺点：

成本较高。

其生产原料环氧氯丙烷是一种有毒物质，因此需要严格控制成品树脂中环氧氯丙烷水解物（DCP） 的残留量，尤其对于食品接触用纸。

主要应用： 这是目前应用最广泛的湿强剂。广泛应用于高级生活用纸（厨房纸、面巾纸）、液体包装纸板（牛奶盒）、滤纸、地图纸、钞票纸等。

2. 三聚氰胺甲醛树脂 (Melamine-Formaldehyde Resin, 简称 MF)

化学结构： 由三聚氰胺和甲醛缩聚而成的预聚体，使用时需在酸性条件下活化。

作用机理： 在高温和酸性条件下，MF树脂自身聚合并与纤维素的羟基形成共价键交联。

优点：

湿强效果非常好，耐热、耐溶剂性优异。

缺点：

必须在中强酸性（pH 4.5-5.5）条件下使用，易导致设备腐蚀和纸张强度下降。

会释放甲醛，对生产环境和终端用户的健康造成潜在危害，环保性差。

溶解性差，工艺控制复杂。

主要应用： 由于环保问题，使用已大幅减少，但目前仍用于一些对湿强要求极高的工业特种纸中。

3. 脲醛树脂 (Urea-Formaldehyde Resin, 简称 UF)

化学结构： 由尿素和甲醛缩聚而成。

作用机理： 与MF类似，但活性较低。

优点： 成本最低。

缺点：

湿强效率是三种中最低的。

同样会释放甲醛。

不耐水，易水解，耐久性差。

主要应用： 因其性能和环保问题，在造纸中已基本被淘汰，很少使用。

二、暂时性/可逆性湿强剂 (Temporary/Reversible Wet Strength Agents)

这类湿强剂提供的湿强度在一定条件下（如改变pH值、加热、机械作用）可以消失，使纸张容易被打散回收，非常适合一次性用品。

1. 乙二醛化聚丙烯酰胺 (Glyoxalated Polyacrylamide Resin, 简称 GPAM)

化学结构： 是聚丙烯酰胺与乙二醛反应制得的阳离子聚合物，其活性基团是醛基。

作用机理： GPAM的醛基与纤维素的羟基形成半缩醛或缩醛结构。这种共价键在中性或弱碱性条件下非常稳定，赋予纸张湿强度。但在酸性热水或机械碎浆条件下，这种化学键会迅速水解断裂，湿强效果消失，纸张重新分散。

优点：

效果可逆： 极易回收，符合环保要求。

使用方便： 可直接添加，无需熟化，即时见效。

无甲醛。

缺点：

湿强效果的持久性不如PAE，尤其不耐碱性环境。

易水解，储存稳定性较差，需现配现用。

主要应用： 需要良好湿强但又要求易回收的纸品，如报纸、纸模塑产品（ egg tray纸托）、医用床垫、可冲散无纺布（湿厕纸） 等。

发展趋势：

当前和未来的发展趋势是无甲醛化和环保化。因此，PAE凭借其优异的综合性能已成为绝对的主流，而GPAM在倡导纸张回收和可降解的领域需求增长迅速。含甲醛的MF和UF树脂正逐渐被替代和限制使用。