中國粉體網(wǎng)訊 造紙行業(yè)是碳酸鈣的最大市場之一,隨著造紙技術(shù)的發(fā)展,造紙工藝由酸性抄紙向中性、堿性抄紙轉(zhuǎn)變,碳酸鈣在造紙行業(yè)中的用量大大增加。
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碳酸鈣的優(yōu)勢
造紙工業(yè)分兩大部分:制漿和造紙!爸茲{”是將麥草、稻草、木材等植物纖維原料,經(jīng)過一系列處理,將對造紙有害的木質(zhì)素溶出,再經(jīng)過化學(xué)處理,將帶顏色的木素衍生物以及色素漂白,得到白色紙;“造紙”是將紙漿打漿、施膠、加填等工藝處理,抄造成各種性能的紙張。加填就是向紙料中加入白色礦物的微細顏料或合成填料,填料加入量可占到紙料組分的20%-40%,已成為現(xiàn)代造紙中不可或缺的重要組分之一。
造紙工業(yè)常用的填料包括滑石粉、二氧化鈦、碳酸鈣及高嶺土,其中碳酸鈣以其白度高,顆粒細,能顯著提高紙頁不透明度和吸油墨率,成紙具有良好光澤度的優(yōu)點,使之成為造紙過程的較理想的造紙?zhí)盍稀?/p>
造紙用碳酸鈣的特點
造紙用碳酸鈣,按用途可分為造紙?zhí)盍虾屯坎碱伭蟽深悾桓鶕?jù)制造方法不同分為重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣。
重質(zhì)碳酸鈣填料主要用于除卷煙紙、過濾紙和特種低定量信息用紙外的印刷紙、廣告用紙、辦公用紙、書寫紙等。輕質(zhì)碳酸鈣相較重質(zhì)碳酸鈣的質(zhì)量更好,具有粒度細、白度高、價格低、起泡性低和印刷適應(yīng)性好等優(yōu)點,非常適合用做造紙?zhí)盍,可以基本滿足紙張印刷和光學(xué)性能要求。
造紙用碳酸鈣的技術(shù)要求
造紙用碳酸鈣應(yīng)具備高白度、高純度、高散射系數(shù)、適宜的粒度分布、低磨耗值、穩(wěn)定的pH值、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、良好的著色性、低的價格等性能和特點。
同時,高品質(zhì)CaCO3對生產(chǎn)操作和紙張性能的改善應(yīng)具有良好的分散性和懸浮性、較高的填料保留率、提高紙張不透明度和涂層遮蓋性、減少紙張壓光光澤和不透明度損失、改善紙張油墨吸收性、改善紙張透氣性和印刷干燥性(固著)、低的黏度和良好的流變特性及與涂料具有良好的配伍性和黏度穩(wěn)定性等。
造紙用碳酸鈣的改性
使用過程中,過量添加重質(zhì)碳酸鈣也會造成纖維間結(jié)合的隔斷,從而導(dǎo)致紙張強度、松厚度和挺度降低等損紙現(xiàn)象;輕質(zhì)碳酸鈣與紙漿纖維之間無結(jié)合力,致使其留著率很低。因此,無論重鈣或輕鈣,均需要改性以更好地應(yīng)用于造紙行業(yè)。
改性CaCO3分無機改性和有機改性。無機改性通常選擇納米級氧化硅、氧化鋁、氧化鈦等包覆于CaCO3表面使其具有微細孔隙結(jié)構(gòu),產(chǎn)生高的散光系數(shù)、比表面積和吸附特性,用作造紙?zhí)盍蠒r可有效提高紙張不透明度,改善紙張油墨吸收性。有機改性通常以高分子助劑包覆于CaCO3表面,以改善其與纖維的結(jié)合強度,提高保留率。
盡管目前對碳酸鈣造紙?zhí)盍系母男匝芯吭诩夹g(shù)理論上已較成熟,但實際應(yīng)用依然存在一定問題。而且現(xiàn)代造紙技術(shù)的復(fù)雜性和紙張產(chǎn)品的多樣化發(fā)展也對CaCO3產(chǎn)品有了更高要求。
3月16~17日,“第二屆全國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會”將在河南·南陽舉行,屆時天津科技大學(xué)的劉海棠副教授將做《碳酸鈣在造紙工業(yè)的應(yīng)用》主題報告,詳細講述碳酸鈣研究背景,碳酸鈣性能以及應(yīng)用現(xiàn)狀等。
參考資料:
化工礦產(chǎn)地質(zhì).滑石、高嶺土和碳酸鈣在造紙行業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
宋寶祥等.造紙?zhí)妓徕}品質(zhì)特性與應(yīng)用現(xiàn)狀及前景
楊小紅等.改性輕質(zhì)碳酸鈣在造紙工業(yè)中的應(yīng)用研究
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金)
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