Opportunities and challenges of starch in the paper industry

English. Opportunities and challenges for the use of starch in the production, coating, and conversion of paper are reviewed. In the U.S. paper industry, starch has to compete with many synthetic materials that often outperform starch in molecular design, charge adjustment, viscosity characteristics, and binding power. Commodity starches are often not sufficient to meet the requirements of modern papermaking operations. New challenges have developed as a result of the increasing closure of paper mill systems, which increased the presence of anionic trash and electrolytes, and from the installation of new equipment for high speed surface sizing and coating, which has led to higher demands on the rheological and water holding properties of the complex two-phase coating systems now in use or under development. Opportunities for the continued or expanded use of starch will depend on close cooperation between individual paper companies and their starch suppliers. Graft co-polymerization ofstarch may offer new application opportunities at competitive cost.

German. Chancen und Herausforderungen fuer den Einsatz von Staerke in der Herstellung, dem Streichen und der Verarbeitung von Papier werden dargestellt. In der Papierindustrie der Vereinigten Staaten muss Staerke mit vielen synthetischen Polymeren konkurrieren, welche die Staerke oft im Molekularaufbau, in der Ladungsdichte, in den rheologischen Eigenschaften und in der Bindekraft uebertreffen. Neue Herausforderungen haben sich aus der weitgehenden Schliessung des Wasserkreislaufes in den Papierfabriken mit der damit verbundenen Anreicherung an anionischen Schmutzstoffen und geloesten Salzen, sowie aus der Installation neuer Anlagen zur Oberflaechenleimung und zum Streichen ergeben. Das Auftragen von pigmentierten Streichfarben bei hoher Verarbeitungsgeschwindigkeit hat die Anforderungen an Viskositaetseigenschaften und Wasserbindung wesentlich erhoeht. Pfropf-Kopolymerisation von Staerke ist ein moeglicher Weg zu neuen Produkten fuer verschiedene Anwendungen in der Papierherstellung und mit konkurrenzfaehigen Kosten im Vergleich zu synthetischen Polymeren.