白泥碳酸鈣填料對AKD施膠的影響機理研究.pdf

1、堿回收白泥是造紙行業(yè)的一種重要大宗固體廢棄物，其高值化利用不僅有利于資源的充分利用，同時，也將有利于防止填埋或直接外排所帶來的二次污染。在堿回收白泥的資源化利用技術中，堿回收白泥精制為紙張?zhí)妓徕}填料是一種優(yōu)勢突出的高值化利用方式，然而，白泥精制碳酸鈣加填后，帶來了濕部化學添加劑應用干擾，尤其是對AKD施膠劑施膠效率的影響，制約了其對沉淀碳酸鈣的替代率，同時也限制了其作為紙張?zhí)盍系膽梅秶袄寐?。為了提高白泥精制碳酸鈣作為紙張?zhí)盍系膽?/p>

2、性能，本課題針對白泥精制碳酸鈣對AKD施膠效率的影響機理進行研究，以期為白泥精制碳酸鈣的品質(zhì)控制提供理論依據(jù)，推動堿回收白泥精制碳酸鈣填料的應用技術發(fā)展。論文主要研究成果如下：
　　紙張中的AKD含量與紙張的施膠度具有較強關系，但受到AKD遷移的影響，紙張中的部分AKD與纖維未能完成酯化反應，并不能產(chǎn)生抗水性能，因此使用有效AKD含量更為準確。
　　與PCC相比，白泥碳酸鈣對AKD的吸附是造成AKD施膠效率降低的誘因，但白泥

3、碳酸鈣填料對AKD的吸附能力與AKD施膠效率沒有必然關系。有效AKD的含量不僅受到填料吸附的影響，而且還受到AKD遷移的影響。干燥過程中AKD較少發(fā)生遷移時，吸附能力較高的白泥加填后，也可能表現(xiàn)出較好的AKD施膠效率。白泥碳酸鈣對AKD的吸附能力體現(xiàn)為靜電吸附為主，物理吸附為輔。
　　細小粒子含量對AKD施膠具有明顯影響，細小粒子含量越高，白泥加填紙AKD施膠效率越低。這是由于細小粒子不僅對AKD吸附能力強、而且容易流失，易帶來A

4、KD的流失，從而導致了紙張中有效AKD含量的降低。白泥碳酸鈣中鈣離子含量也對AKD施膠具有一定影響，但影響程度較弱。
　　與填料內(nèi)部的孔隙率相比，白泥碳酸鈣內(nèi)部孔數(shù)量對AKD遷移的影響更為重要，孔數(shù)量越多，越容易發(fā)生遷移。白泥內(nèi)部的孔隙特性將帶來白泥表面水分子量增加，影響酯化產(chǎn)物β-酮酯的定向與固著，從而降低有效AKD的生成。白泥加填紙采用快速干燥的方式進行干燥，紙張施膠度較高；合理提高干燥溫度有利于提高白泥加填紙AKD施膠性能；

5、白泥加填紙經(jīng)快速熟化后，施膠度較高，且快速熟化能緩解“施膠逆轉”現(xiàn)象。
　　控制白泥碳酸鈣對AKD膠粒的吸附以及降低白泥碳酸鈣內(nèi)部孔數(shù)量，均能有效改善白泥碳酸鈣填料的品質(zhì)，提高其加填紙的AKD施膠效率。降低白泥內(nèi)部孔數(shù)量涉及到苛化反應的控制，而控制吸附僅需向白泥中簡單地添加CS、PAE等就能實現(xiàn)，相比較而言，控制白泥碳酸鈣對AKD膠粒的吸附更易實施。在實驗條件下，CS用量為0.05％時，白泥加填紙施膠度提高了39.3%；PAE用量