硅灰石的改性及其在造紙工業(yè)中的應(yīng)用.pdf

1、硅灰石礦物纖維的形態(tài)介于植物纖維與傳統(tǒng)填料碳酸鈣之間，相當(dāng)于細(xì)小植物纖維，具有較高的長(zhǎng)徑比，較好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。它白度高，不僅可以起到傳統(tǒng)造紙?zhí)盍系淖饔?，還可部分代替植物纖維，與植物纖維交織成“植物纖維-硅灰石”網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。所以，硅灰石在造紙濕部添加，既可以節(jié)約植物纖維原料，減少樹木的砍伐，又可以在一定程度上提高紙頁的不透明度、遮蓋力等光學(xué)性能，并在紙張?jiān)试S的范圍內(nèi)適當(dāng)改善其物理強(qiáng)度指標(biāo)。
　　為了增加紙張的環(huán)壓強(qiáng)度，普遍采

2、用的方法是利用變性淀粉在紙張表面施膠，但是存在如下問題:(1)淀粉作為糧食，價(jià)格較高;(2)淀粉施膠使廢紙回用過程中產(chǎn)生大量的陰離子垃圾，致使廢水處理難度增加，需要添加價(jià)格昂貴的陰離子垃圾捕捉劑，因此找出合適的淀粉替代品、開發(fā)新型的紙張表面施膠劑勢(shì)在必行。
　　本文主要的研究?jī)?nèi)容從表面施膠和濕部加填兩部分展開。
　　首先，將硅灰石A、B、C替代一部分表面施膠淀粉，用于瓦楞紙的表面施膠，考察了不同的硅灰石用量對(duì)施膠后瓦楞紙的各

3、項(xiàng)強(qiáng)度指標(biāo)的影響，確定了較佳的硅灰石B用量為10％，在此比例下，相對(duì)于不添加硅灰石的紙樣，縱向環(huán)壓提高了63.9％、橫向環(huán)壓提高了60％;縱向抗張強(qiáng)度提高了29.8％、橫向抗張強(qiáng)度提高了48.6％;縱向耐折度提高了280％，橫向耐折度提高了225％。
　　其次，用淀粉替代劑代替AKD施膠乳液，考察了不同的淀粉替代劑用量對(duì)施膠后瓦楞紙抗水性能的影響，確定了較佳的淀粉替代劑取代量為15％，此時(shí)硅灰石B用量為10％，瓦楞紙表面吸收重量從

4、138.2g·m-2降低到30.1g·m-2，抗水性提高了78.22％，與AKD施膠性能相當(dāng);最終根據(jù)施膠后瓦楞紙的強(qiáng)度指標(biāo)和抗水性能得出了表面施膠淀粉、硅灰石、淀粉替代劑三者較佳的復(fù)配比例為10％∶75％∶15％。
　　再次，在造紙濕部將硅灰石A、B部分代替植物纖維抄造雙膠紙。按照雙膠紙的生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)考察了不同的硅灰石用量對(duì)于紙張性能的影響，得出了較佳的硅灰石A用量為10％，此比例下手抄片的耐折次數(shù)為6次，抗張強(qiáng)度