草浆碱回收白泥碳酸钙应用性能分析

对比分析了草浆碱回收白泥碳酸钙与商品沉淀碳酸钙(PCC)的基本物化特性及加填后对纸张烷基烯酮二聚物(AKD)施胶的影响。结果表明,草浆碱回收白泥碳酸钙与商品PCC的基本物化性质存在一定差异,白泥的纯度和白度低,而硅含量高;白泥碳酸钙粒径分布较宽,大颗粒粒子数量多;白泥无规则的晶体结构,比表面积和孔体积都大于商品PCC;白泥碳酸钙与PCC的留着率基本接近,加填白泥碳酸钙导致AKD施胶效率降低。     

白泥碳酸钙加填纸中AKD施胶剂的迁移及抑制研究

探讨了AKD施胶剂的迁移及抑制其迁移过程对白泥碳酸钙加填纸施胶性能的影响。结果表明,与商品轻质碳酸钙填料相比,白泥碳酸钙对AKD的吸附能力高,使得纸张干燥过程中更多的AKD熔融渗透至白泥碳酸钙填料孔隙内部即AKD的迁移,这部分迁移的AKD是导致白泥碳酸钙加填纸施胶效率低的主要原因;阳离子淀粉可抑制白泥碳酸钙填料与AKD之间的静电吸附或者封闭白泥碳酸钙表面的孔隙,有效抑制白泥碳酸钙加填纸中AKD的迁移,提高加填纸的AKD施胶效率。     

绿液特性对白泥影响AKD施胶效率的研究

研究绿液特性对其所制备白泥碳酸钙加填纸的AKD施胶效率。结果表明,绿液品质对白泥碳酸钙加填纸的AKD施胶效率有一定影响,随绿液不溶物去除率的提高,所制备白泥加填纸的AKD施胶效率提高。绿液不溶物含量从1360 mg·L-1降低到145 mg·L-1,其所制备的白泥碳酸钙加填纸的Cobb60值从86.1 g·m-2降低到64.8 g·m-2。     

草浆白泥碳酸钙的性能及应用

对比分析了传统草浆白泥碳酸钙、精制草浆白泥碳酸钙及商品轻质碳酸钙的物理性能及其作为填料对纸张性能的影响。研究发现,精制草浆白泥碳酸钙平均粒径为6.36μm,10μm以下粒径约占82%,其粒径与商品轻质碳酸钙相近;而传统草浆白泥碳酸钙粒度分布范围宽,10μm以上粒径的约占66%,平均粒径达12.78μm。精制草浆白泥碳酸钙吸油值高、沉降体积小,用于纸张加填时,精制草浆白泥碳酸钙及商品轻质碳酸钙都能使纸张白度得到提高,而传统草浆白泥碳酸钙使纸张白度降低;精制草浆白泥碳酸钙对纸张不透明度有良好提高效果,商品轻质碳酸钙次之;相对于传统草浆白泥碳酸钙,精制草浆白泥碳酸钙加填的纸张在施胶度和物理强度方面都有了明显的改善,因此可以代替商品碳酸钙用作造纸填料。     

草浆白泥加填特性的研究

研究取自不同厂家白泥碳酸钙的基本物化特性和加填应用性能,并将其与商品沉淀碳酸钙(PCC)和研磨碳酸钙(GCC)填料进行性能对比。实验结果表明,碱回收白泥精制碳酸钙的活性氧化钙和残碱含量与商品碳酸钙相当,但其白度和碳酸钙含量低,杂质含量高。白泥碳酸钙具有较高的比表面积,白泥颗粒呈不规则状且粒径分布较宽,其表面带负电而且具有较高的电导率。白泥加填后成纸的光学性能介于商品PCC与GCC之间,强度性能与商品碳酸钙相当,且白泥加填具有较高的留着率,但是白泥对AKD施胶会产生明显的负面影响,要达到常规填料的施胶度水平,白泥加填纸对AKD的消耗量是商品碳酸钙的2倍甚至更高。     

碱回收白泥碳酸钙与商品碳酸钙基本特性及其加填性能的比较

基本性质对比研究表明：碱回收白泥碳酸钙与商品碳酸钙在白度、纯度、晶体结构和比表面积与孔径分布上存在较大差异,而柱径分布差距较小;加填量26％时,白泥碳酸钙加填浆料系统滤水速率和留着率均大于商品碳酸钙,但AKD施胶效果在不同加填量下均比商品碳酸钙差。手抄片物理性能检测结果表明：白泥碳酸钙加填纸抗张强度、耐破强度和白度总体上高于商品碳酸钙,但撕裂度、耐折度和不透明度较差．     

碱回收白泥精制碳酸钙对AKD施胶剂的吸附特性研究

用紫外分光光度法和颗粒电荷滴定法测定了几种碱回收白泥精制碳酸钙(LMCC)和商品碳酸钙(包括PCC1、PCC3、GCC1和GCC2)填料对AKD施胶剂的吸附特性。结果显示,LMCC和GCC1对AKD的吸附量高于实验用其他商品碳酸钙,GCC1的比表面积远低于LMCC,但其AKD吸附量却高于LMCC,这可能与填料的电荷特性密切相关。LMCC加填后成纸的施胶度最差,且随干燥温度的增加LMCC对AKD施胶的负面影响增加,AKD吸附量最高的GCC1加填纸的施胶度远高于LM-CC加填纸,这与通常所认为的吸附量越高的填料对AKD施胶的影响越大相矛盾,有可能LMCC对AKD施胶的影响并非单纯的吸附原因。     

碱回收白泥精制填料碳酸钙的生产实践

对某纸业集团碱回收白泥精制碳酸钙工程项目及运行情况作了系统介绍。在分析了草浆碱回收白泥特征的基础上,提出了白泥精制填料碳酸钙系统的设计中需要解决的一些问题,并设计了苛化系统的优化流程及白泥碳酸钙填料的精制流程。通过ATM-HO1型绿液提纯剂的使用,晶型控制剂的使用优化了苛化工艺,保证了绿液的提纯和白泥碳酸钙的粒度。白泥的高强分散与匀整处理在白泥匀整机中进行,控制好匀整工艺可得到平均粒度在4～7μm、表面带阳离子电荷的超细活性碳酸钙填料产品。生产的白泥碳酸钙填料经加填试验结果表明：可以提高纸的松厚度、不透明度并可以减少填料用量,加填后纸页裂断长、耐折度、表面强度等指标明显提高。白泥碳酸钙填料的缺点是对AKD施胶有一定的负面影响。     

聚丙烯酸钠协同碳化对白泥碳酸钙品质的影响

苛化碳酸钙(Causticized Calcium Carbonate,CCC)作为轻质碳酸钙(Precipitated Calcium Carbonate, PCC)的替代品对纸张进行加填可以大幅降低造纸生产成本。然而CCC加填纸张时会降低烷基乙烯酮二聚体(AKD)的施胶效率,因而其应用受到限制。在本研究中,利用聚丙烯酸钠(PAAS)协同CCC的碳化,改善其加填纸的施胶性能。结果表明:与直接碳化所得白泥碳酸钙相比,聚丙烯酸钠协同碳化所得的白泥碳酸钙表面结构得到了有效地改善,显著提高了其施胶性能。     

白泥碳酸钙特性及其加填纸AKD施胶效率研究

探讨了作为填料的白泥碳酸钙(CCC)的晶型结构及不同晶型结构CCC加填对AKD施胶效率的影响原因及机理。实验结果表明,在灰分基本相当的情况下,具有规则晶型(纺锤状和针状)结构的CCC加填纸的AKD施胶效率明显优于不规则晶型结构的CCC加填纸;不规则晶型结构的CCC的比表面积和孔体积较大,其对AKD的吸附量高,而规则晶型结构的CCC的比表面积和孔体积较小,其对AKD的吸附量较低,AKD施胶效率较高。     

草浆白泥碳酸钙对AKD施胶性能影响的探讨

为了了解白泥碳酸钙对AKD施胶性能的影响因素,研究了制备白泥碳酸钙的绿液和生石灰对AKD施胶性能的影响。结果表明:绿液和生石灰都对AKD的施胶性能有抑制作用,且绿液的影响要大于生石灰。除去绿液的水不溶物或生石灰的酸不溶物,能够较好地改善白泥碳酸钙对AKD施胶性能的抑制。     

电解质对AKD Pickering乳液性能影响的研究

非松香型施胶剂目前常用的主要包括烷基烯酮二聚物(AKD)、烯基琥珀酸酐(ASA)等。由于AKD的施胶效率比ASA高,不需现场乳化,且水解倾向不如ASA明显,纸机湿部较为清洁,较少有黏辊和结垢问题,因此AKD比ASA应用的更为普遍。本文主要探讨添加不同电解质氯化钠、氯化镁及不同电解质浓度对AKD Pickering乳液稳定性的影响,并考察AKD乳液对机械浆及化学浆施胶效果的影响。     

新型AKD表面施胶剂的制备及应用

研究了一种新型AKD表面施胶剂的制备及应用,将该新型表面施胶剂与传统AKD表面施胶剂在相同情况下进行了应用试验对比,结果表明新型AKD表面施胶剂的抗水性能远高于传统AKD表面施胶剂。该新型AKD表面施胶剂固含量高,能够节省运输成本,用量省,熟化速度快,性价比高。     

AKD纸面喷雾施胶技术的应用

对国内目前造纸企业传统应用的浆内施胶技术、AKD一体化施胶技术和AKD纸面喷雾施胶技术这3种工艺的优缺点进行了分析。介绍了AKD纸面喷雾施胶技术的应用及注意事项。     

AKD对滑石粉和绢云母的改性效果与作用机理

用AKD改性滑石粉和绢云母,滑石粉对AKD的吸附量和改性后的疏水性均大于绢云母,且在AKD与填料的质量比较高的情况下,改性滑石粉的施胶效果好于改性绢云母的。AKD吸附于滑石粉和绢云母上,不降低施胶效果,并显著提高纸张抗张强度。利用FT-IR、XPS等手段就AKD对填料改性机理的分析表明,AKD通过物理吸附沉积在滑石粉和绢云母上。在改性填料悬浮液的放置过程中,吸附于绢云母上的AKD比吸附于滑石粉上的水解速度慢,且其内酯环基团与绢云母表面的活性基团发生了某种化学结合。     

聚乙烯醇改性AKD用于纸张施胶

针对烷基烯酮二聚体（AKD）使用过程中容易水解等不利因素,该研究用聚乙烯醇（PVA）对AKD进行改性,使AKD能够在较高温度下使用而不水解,而且纸张施胶滞后减少,应用在表面施胶完成纸张的施胶功能,取消了浆内施胶,实现了一体化施胶。