硅灰石的改性及其在造紙工業(yè)中的應用.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，相當于細小植物纖維，具有較高的長徑比，較好的熱穩(wěn)定性和化學穩(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”網狀結構。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、遮蓋力等光學性能，并在紙張允許的范圍內適當改善其物理強度指標。
　　為了增加紙張的環(huán)壓強度，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，價格較高;(2)淀粉施膠使廢紙回用過程中產生大量的陰離子垃圾，致使廢水處理難度增加，需要添加價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在必行。
　　本文主要的研究內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施膠后瓦楞紙的各

3、項強度指標的影響，確定了較佳的硅灰石B用量為10％，在此比例下，相對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％;縱向抗張強度提高了29.8％、橫向抗張強度提高了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;最終根據(jù)施膠后瓦楞紙的強度指標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。按照雙膠紙的生產工藝標準與產品質量標準考察了不同的硅灰石用量對于紙張性能的影響，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，抗張強度