CMC改性造纸白泥在纸张中的应用研究

对白泥化学成分进行分析,用水及助剂对白泥进行精制。用羧甲基纤维素钠对精制白泥进行改性,研究白泥及改性白泥的加填性质。结果表明,白泥的主要成分是碳酸钙,碳酸钙含量为91．67％。用水和助剂对白泥进行洗涤后,白泥白度从52．7％ISO升高至63．3％ISO。随着填料用量增加,纸张的强度性能一直下降,羧甲基纤维素钠改性白泥加填纸张的撕裂、耐破强度以及抗张强度均比白泥加填纸张的要高。     

十六烷基三甲基溴化铵对白泥纤维表面改性的研究

用十六烷基三甲基溴化铵对白泥纤维进行表面改性,利用感官鉴定方法、过筛法、SEM等对其进行表征,研究改性剂用量、改性时间、改性温度对白泥纤维改性效果的影响。将白泥纤维与植物纤维配抄纸张,对纸张的物理性能进行测试,分析白泥纤维的改性效果。     

白泥纤维的表面改性及其对纸张性能的影响

白泥纤维是近几年新兴的一种矿物纤维,针对其脆性大、刚性强、易断裂的缺点进行改性。利用聚乙烯醇对白泥纤维进行表面改性,研究改性剂的用量、改性温度、改性时间等对白泥纤维改性效果的影响。通过纤维过筛率、纸张性能如抗张强度、环压强度、耐折度对纤维改性结果进行评估。研究结果表明,最佳改性条件为:改性剂用量3%,改性温度50℃,改性时间1.5 h。最后通过扫描电镜对改性结果进行分析。     

PVA-硫酸铝改性白泥纤维及其对纸张性能的影响

采用聚乙烯醇(PVA)与硫酸铝(Al2(SO4)3)合成一种疏水性改性剂(PVA-Al)对白泥纤维进行改性,研究了改性剂的最佳制备条件以及改性白泥纤维作为填料对纸张性能的影响。结果表明,改性剂最佳制备条件为:温度80℃、时间90 min、m(PVA)∶m(Al2(SO4)3=1∶0.5;在此条件下合成的改性剂改性得到的白泥纤维抄造的纸张强度性能最佳。与加填未改性白泥纤维的纸张相比,当白泥纤维加填量为40%时,加填改性白泥纤维的纸张留着率提高了19.0%;当白泥纤维加填量为30%时,加填改性白泥纤维的纸张环压指数和抗张指数均增加了25%。     

改性白泥精制碳酸钙加填及施胶特性研究

为了弄清碱回收白泥精制碳酸钙的基本特性对应用性能的影响,提高其加填性能和纸张施胶效果,采用淀粉-硬脂酸钠复合物对其进行了包覆改性。研究表明,当淀粉和硬脂酸钠对白泥用量分别为20%和5%时,改性白泥的比表面积降低了28.3%,Zeta电位降低了29%～56%,表面产生疏水性。通过对比商品碳酸钙、未改性白泥和改性白泥的应用性能发现,在26%加填量下,后者留着率分别高出前两者的25.5%和11.9%。加填量为42%时,白泥加填纸施胶性能较未改性白泥提高119%,接近商品碳酸钙水平。改性白泥加填纸各项强度指标最优,光学性能三者相近。     

碱回收白泥建材资源化利用的研究进展

本文介绍了碱回收白泥的理化性质，综述了碱回收白泥在水泥熟料、砂浆、混凝土、墙体材料等方面资源化的研究进展，从预处理改性、复合掺合料、耐久性对碱回收白泥建材资源化研究的未来发展趋势进行了展望。     

改性造纸白泥用作水泥混合材的工业试验

通过将造纸白泥的化学改性处理与对新型干法水泥生产系统的技术改造相结合的方法,利用高温水泥熟料冷却过程中产生的废余热(来自篦冷机第三段尾端,废气温度约为160~250℃)将其快速烘干,并作为混合材进入水泥熟料库,一次性解决了造纸白泥的改性预处理、烘干及资源化利用等关键问题。工业试验结果表明:当白泥掺量不超过6%wt时,所生产的P.C32.5R和P.O42.5R型水泥各项指标均满足国标GB175-2007的要求。项目总投资约80万元,依托2500t/d水泥熟料生产线可实现年处理白泥2~5万t,创造经济价值近300万元/年。     

白泥纤维的软化改性及其对配抄纸张性能的影响

针对白泥纤维脆性大的特性,合成了PVA-KH560软化剂;采用傅里叶红外光谱仪对软化剂进行了表征;利用此软化剂对白泥纤维进行软化改性,并通过扫描电镜等方法分析纤维的软化改性效果;再将软化前后的白泥纤维分别与植物纤维进行配抄,测定白泥纤维对纸张性能的影响。并探讨不同浓度羧甲基纤维素纳（CMC）对纤维的分散及纸张的增强作用。结果表明,随白泥纤维用量的增加,纸张抗张强度、环压强度均降低;CMC最佳分散浓度为0.8%（质量分数）;用此分散纤维配抄纸张性能比未进行分散的明显提高,当添加30%改性纤维时,纸张抗张指数提高了40%,环压指数提高了42%。     

白泥纤维与植物纤维复合纸性能研究

鉴于白泥纤维脆性大,且难于分散,成纸强度低的问题,利用实验室自制软化剂对其进行软化。通过扫描电镜分析其软化效果,并通过白泥纤维/植物纤维复合纸性能测试,探讨了软化改性前后的白泥纤维对纸张性能的影响,同时研究了不同浓度的CPAM及CMC对白泥纤维的分散以及对白泥纤维/植物纤维复合纸强度的影响。结果表明,CPAM分散效果优于CMC,但是分散时间比CMC长。综合考虑分散效果及复合纸强度,选择0.4%的CMC作为纤维最佳分散条件,此条件下,添加30%的白泥纤维,所抄纸张的环压指数比0.4%CPAM分散条件下所抄的纸张提高64%,抗张指数提高110%。     

硅含量及苛化方法对竹浆绿液苛化白泥的影响

碱回收白泥是造纸行业的主要污染物之一,白泥是带有残碱的高碱性二次污染物。以非木材纤维为原料的制浆造纸企业,由于白泥的硅含量高,碱回收有严重的硅干扰,白泥不能全部再生回用。若对白泥进行填埋或堆放,其中的有害成分,特别是碱会对环境造成严重污染。本研究利用铝盐改性膨润土获得铝基膨润土(AlMB)吸附除硅,通过调节AlMB的用量,得到不同硅含量的竹浆绿液,再将不同硅含量的绿液分别采用两种苛化方法进行苛化,得到不同硅含量、不同苛化方法的白泥。实验对比分析了白泥白度、粒径和晶体形貌、硅含量以及苛化方法对白泥性能的影响。结果表明,硅的存在对竹浆绿液苛化效率、苛化所得白泥的白度和匀整性不利,而经过AlMB除硅并结合间歇式苛化法则能有效地改善绿液苛化效率及苛化白泥的质量。