本发明涉及表胶淀粉的改性，具体涉及一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法。
背景技术：
目前，在箱板纸行业，通过配置表面施胶压榨机，来提升箱板纸原纸的强度，已是非常成熟的技术。其主要原理是通过表面施胶压榨设备，将改性好的淀粉溶液，转移到纸板表面和内部，从而显著提升成纸强度。
目前，在箱板纸机配套的淀粉蒸煮工艺中，通常都设计一套蒸煮系统，来同时满足面底层施胶的要求，一般情况下，面底层淀粉液固含量控制在8-12％，对应粘度控制在10-40CPS，在这种条件下，既能保证表胶淀粉上胶成膜性和渗透性的工艺要求，又能发挥表面施胶淀粉最大的增强效果；上述表面施胶上胶工艺，对于普通的箱板纸及瓦楞原纸是比较适合的，但对于有特殊需求的箱板纸，就无法满足其对面底层上胶量差异化的控制需求。
由于箱板纸机配套的淀粉蒸煮工艺中，通常都设计为一套蒸煮系统，而后段面层和底层上胶淀粉，均通过同一个淀粉贮存槽内的淀粉，经温水稀释后分别进行上胶控制。而在淀粉贮存槽内的淀粉液，如果其固含量在20-30％，粘度在100-200cps，通过温水稀释后，能够保证背面上胶12-16％的高固含量，粘度10-40cps的工艺要求。而面层上胶淀粉，经过温水稀释后，如果固含量要控制在5-10％，对应的淀粉粘度就只能在1-3cps，无法满足10-40cps的工艺要求，如此低粘度的表胶淀粉，虽然满足了面层低施胶量，成纸高印刷质量的要求，但其造成了面层成膜性差，不仅对成纸强度提升少，而且额外增加了蒸汽消耗；另外一个方面，如果我们提升前段淀粉的粘度到200-300cps，满足了面层5-10％固含量，10-40cps粘度的要求，而对应的底层在12-16％固含量下，其粘度达到50-100cps，造成底层淀粉流动性及渗透性差，无法发挥出施胶淀粉提升纸板强度的要求，同时也会造成生产异常。
因此，针对在生产超高强度的箱板纸时，为达到成纸高强度的需求，需要大幅提升底层施胶淀粉量。
技术实现要素：
本发明针对现有技术中存在的缺陷，提供一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法，以满足在同一套淀粉蒸煮系统中，面层、底层不同的淀粉上胶工艺要求。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法，包括以下步骤：
(1)表胶淀粉的改性
将放置在淀粉料仓的淀粉，通过下料螺旋计量添加到溶解槽内，和一定比例的清水混合，溶解成20-30％的淀粉液，通过输送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉转化酶，在100-130℃高温蒸汽作用下得到表胶淀粉溶液；
(2)在淀粉贮存槽内，已经糊化改性好的表胶淀粉溶液，通过正底层各自的输送泵，分别供往面层供料槽和底层供料槽；
采用温水对所述面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液进行稀释；
所述底层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释，控制其固含量为8-16％，粘度为10-40cps；
所述面层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释后，控制其固含量为6-10％，粘度为2-5cps；
(3)向所述面层供料槽内经稀释过的淀粉溶液中，添加淀粉改进剂，控制淀粉溶液的固含量维持在6-10％不变，将其淀粉粘度由2-5cps，提升至10-40cps，全面发挥表胶淀粉成膜增强的功能，同时节约蒸汽消耗；
(4)经上述步骤处理过的面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液，通过各层的淀粉输送泵，送往纸机施胶压榨工序段。
优选地，所述淀粉为玉米淀粉或木薯原淀粉。
优选地，所述淀粉转化酶为α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量为所述淀粉的0.01-0.03wt％。
优选地，所述高温蒸汽作用的时间为2-5min。
更优选地，所述高温蒸汽的温度为110℃，高温蒸汽作用的时间为3min。
优选地，所述步骤(1)中得到的表胶淀粉溶液的固含量为20-30％，粘度为100-200cps。
优选地，所述步骤(2)中的温水为30-50℃的温水，温度过高或地低影响淀粉溶液的粘度。
优选地，所述淀粉改进剂由丙烯酰胺-二醛树脂、聚合催化剂和戊二醛单体组成。淀粉改进剂将已经蒸煮糊化好的短链淀粉胶料，进行重新链接成空间稳固结构，在保证其良好的流动性同时，提升渗透性和成膜性，增强纸板成品强度性能。
进一步优选地，所述淀粉改进剂中各组分的重量含量为：丙烯酰胺-二醛树脂30-40份、聚合催化剂1-3份和戊二醛单体10-15份。
进一步优选地，所述聚合催化剂为过硫酸铵和偶氮二异丁脒盐酸盐中的一种或两种。
优选地，所述淀粉改进剂与淀粉的质量比为10-30:100。
优选地，所述步骤(2)中，所述底层供料槽内的淀粉溶液固含量为12-16％，粘度控制在10-40cps。
优选地，所述步骤(3)中，面层供料槽的固含量控制在6-10％，粘度控制在20-40cps。
本发明主要针对在生产超高强度的箱板纸时，为达到成纸高强度的需求，需要大幅提升底层施胶淀粉量。箱板纸底层上胶需采用8-16％的高固含量，10-40cpa的淀粉粘度，这样在保证淀粉渗透性和成膜性同时，大幅提升淀粉上胶量，以保证其底层纸板强度。同时为满足印刷适应性的要求，纸板面层需采用中低等的施胶量。
本发明的效果为：本发明通过采用高温蒸汽的作用，提高了表胶淀粉改性的效率，作用时间短，表胶淀粉的改性效果好。
本发明在淀粉贮存槽后的正面供料槽内，添加新型施胶淀粉改进剂，本发明的淀粉改进剂可将前端已经蒸煮糊化好的短链淀粉胶料，进行重新链接成空间稳固结构，在维持固含量在6-10％情况下，将淀粉粘度由2-5cps，提升到10-40cps，同时保证淀粉良好的流动性和渗透性同时，以满足生产工艺要求。采用本发明新型施胶淀粉改进剂的淀粉溶液，不仅成膜性更好，而成纸强度性能更高，可以有效节约淀粉用量，降低工艺成本，适合大规模工业生产。
具体实施方式
实施例1
一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法，包括以下步骤：
(1)表胶淀粉的改性
将放置在淀粉料仓的淀粉，通过下料螺旋计量添加到溶解槽内，和一定比例的清水混合，溶解成24％的淀粉液，通过输送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉转化酶，在110℃高温蒸汽作用下得到表胶淀粉溶液；
(2)在淀粉贮存槽内，已经糊化改性好的表胶淀粉溶液，通过正底层各自的输送泵，分别供往面层供料槽和底层供料槽；
采用温水对所述面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液进行稀释；
所述底层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释，控制其固含量为12-16％，粘度为10-40cps；
所述面层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释后，控制其固含量为6-10％，粘度为2-5cps；
(3)向所述面层供料槽内经稀释过的淀粉溶液中，添加淀粉改进剂，控制淀粉溶液的固含量维持在6-10％不变，将其淀粉粘度由2-5cps，提升至20-40cps，全面发挥表胶淀粉成膜增强的功能，同时节约蒸汽消耗；
(4)经上述步骤处理过的面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液，通过各层的淀粉输送泵，送往纸机施胶压榨工序段。
其中，所述表胶淀粉为玉米淀粉或木薯原淀粉。
所述淀粉转化酶为α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量为所述淀粉的0.02wt％。
所述高温蒸汽作用的时间为3min。
所述步骤(1)中得到的表胶淀粉溶液的固含量为20-30％，粘度为100-200cps。
所述淀粉改进剂由以下重量含量的组分组成：丙烯酰胺-二醛树脂36份、过硫酸铵0.5份、偶氮二异丁脒盐酸盐1.5份和戊二醛单体13份。
所述淀粉改进剂与淀粉的质量比为20:100。
实施例2
一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法，包括以下步骤：
(1)表胶淀粉的改性
将放置在淀粉料仓的淀粉，通过下料螺旋计量添加到溶解槽内，和一定比例的清水混合，溶解成20％的淀粉液，通过输送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉转化酶，在100℃高温蒸汽作用下得到表胶淀粉溶液；
(2)在淀粉贮存槽内，已经糊化改性好的表胶淀粉溶液，通过正底层各自的输送泵，分别供往面层供料槽和底层供料槽；
采用温水对所述面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液进行稀释；
所述底层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释，控制其固含量为12-16％，粘度为10-40cps；
所述面层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释后，控制其固含量为6-10％，粘度为2-5cps；
(3)向所述面层供料槽内经稀释过的淀粉溶液中，添加淀粉改进剂，控制淀粉溶液的固含量维持在6-10％不变，将其淀粉粘度由2-5cps，提升至10-40cps，全面发挥表胶淀粉成膜增强的功能，同时节约蒸汽消耗；
(4)经上述步骤处理过的面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液，通过各层的淀粉输送泵，送往纸机施胶压榨工序段。
其中，所述表胶淀粉为玉米淀粉或木薯原淀粉。
所述淀粉转化酶为α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量为所述淀粉的0.01wt％。
所述高温蒸汽作用的时间为2min。
所述步骤(1)中得到的表胶淀粉溶液的固含量为20-30％，粘度为100-200cps。
所述淀粉改进剂由以下重量含量的组分组成：丙烯酰胺-二醛树脂30份、过硫酸铵1份和戊二醛单体10份。
所述淀粉改进剂与淀粉的质量比为10:100。
实施例3
一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法，包括以下步骤：
(1)表胶淀粉的改性
将放置在淀粉料仓的淀粉，通过下料螺旋计量添加到溶解槽内，和一定比例的清水混合，溶解成30％的淀粉液，通过输送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉转化酶，在130℃高温蒸汽作用下得到表胶淀粉溶液；
(2)在淀粉贮存槽内，已经糊化改性好的表胶淀粉溶液，通过正底层各自的输送泵，分别供往面层供料槽和底层供料槽；
采用温水对所述面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液进行稀释；
所述底层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释，控制其固含量为8-16％，粘度为10-40cps；
所述面层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释后，控制其固含量为6-10％，粘度为2-5cps；
(3)向所述面层供料槽内经稀释过的淀粉溶液中，添加淀粉改进剂，控制淀粉溶液的固含量维持在6-10％不变，将其淀粉粘度由2-5cps，提升至20-40cps，全面发挥表胶淀粉成膜增强的功能，同时节约蒸汽消耗；
(4)经上述步骤处理过的面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液，通过各层的淀粉输送泵，送往纸机施胶压榨工序段。
其中，所述表胶淀粉为玉米淀粉或木薯原淀粉。
所述淀粉转化酶为α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量为所述淀粉的0.03wt％。
所述高温蒸汽作用的时间为5min。
所述步骤(1)中得到的表胶淀粉溶液的固含量为20-30％，粘度为100-200cps。
所述淀粉改进剂由以下重量含量的组分组成：丙烯酰胺-二醛树脂40份、偶氮二异丁脒盐酸盐3份和戊二醛单体15份。
所述淀粉改进剂与淀粉的质量比为30:100。
实施例4
一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法，包括以下步骤：
(1)表胶淀粉的改性
将放置在淀粉料仓的淀粉，通过下料螺旋计量添加到溶解槽内，和一定比例的清水混合，溶解成24％的淀粉液，通过输送泵送往淀粉改性蒸煮糊化工段，添加淀粉转化酶，在110℃高温蒸汽作用下得到表胶淀粉溶液；
(2)在淀粉贮存槽内，已经糊化改性好的表胶淀粉溶液，通过正底层各自的输送泵，分别供往面层供料槽和底层供料槽；
采用温水对所述面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液进行稀释；
所述底层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释，控制其固含量为12-16％，粘度为10-40cps；
所述面层供料槽内的淀粉溶液采用温水稀释后，控制其固含量为6-10％，粘度为2-5cps；
(3)经上述步骤处理过的面层供料槽和底层供料槽的淀粉溶液，通过各层的淀粉输送泵，送往纸机施胶压榨工序段。
其中，所述表胶淀粉为玉米淀粉或木薯原淀粉。
所述淀粉转化酶为α-淀粉酶，所述α-淀粉酶的添加量为所述淀粉的0.02wt％。
所述高温蒸汽作用的时间为3min。
所述步骤(1)中得到的表胶淀粉溶液的固含量为20-30％，粘度为100-200cps。
对实施例1-4所制备的成纸进行性能测试，结果列于表1中。
表1.
从表1可以看出，采用本发明的工艺方法，所制备的纸板成膜性好，成纸强度高，有效降低了生产成本。
以上对本发明实施例所提供的一种控制表胶淀粉高固含量低粘度上胶的工艺方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。