新型硅酸钙填料对涂布阻燃纸性能影响的研究

研究了以新型硅酸钙填料与阻燃剂三氧化二锑和十溴二苯乙烷协同作用,通过纸张表面涂布法制备阻燃箱纸板。对涂布原纸中淀粉的用量、涂布原纸中硅酸钙填料添加量、两种阻燃剂的配比、涂料中硅酸钙填料使用量以及涂布量进行实验。阻燃纸以淀粉用量为1.0%、原纸中硅酸钙填料添加量10%、三氧化二锑与十溴二苯乙烷配比为2∶1、涂料中硅酸钙填料用量为10%、涂布量为30g/m2为实验条件时,达到物理强度和阻燃性能的较好组合。     

造纸填料工程及新型填料的研究进展

从高分子沉积膜的改性技术、水溶性聚合物的改性与处理技术、无机化合物的改性与处理技术等方面,介绍了造纸填料工程的研究现状;从天然矿物资源的矿物纤维填料、纤维状合成填料、淀粉基填料及绢云母等方面,介绍了新型填料的研究现状,并对其发展前景进行了展望。     

新型硅酸钙填料的理化特性及对加填纸张性能的影响

以粉煤灰为原料,在粉煤灰提取氧化铝工艺中将非晶态氧化硅提取转化成多孔结构特征的合成硅酸钙副产品。该硅酸钙副产品具有质软、比表面积大、沉降体积高、相对密度小、磨耗值低和白度稳定性好等特征。实验结果表明,纸张中加入硅酸钙填料有助于提升其整饰性、白度、松厚度、不透明度、平滑度、油墨吸收性和填料保留,降低加填纸张的相对密度;主要负效应表现在抄造滤水性较差,加填纸张的吸水性增加,耐折度、抗张强度和表面强度等呈现下降趋势。预期硅酸钙在文化印刷书写纸、低定量轻型化高加填纸、特种功能性纸张的填料和颜料领域具有广泛的潜在应用前景。     

粉煤灰联产新型活性硅酸钙作为造纸填料的可行性探讨

研究了粉煤灰联产新型活性硅酸钙填料的填料性能及其作为填料在纸张中的加填性能,探讨了活性硅酸钙不同加填量对纸张性能的影响,并与商品轻质碳酸钙(PCC)填料进行了对比。结果表明,活性硅酸钙粒子呈蜂窝状,具有多孔性,比表面积较大,平均粒径为10.63μm,吸油值为2.178 g/g,沉降体积为4.0 mL/(10 g.24 h),白度为90.5%,较适于作为造纸填料。活性硅酸钙加填纸性能检测发现,随着活性硅酸钙用量的增加,纸张白度和不透明度都有较大程度的提高,纸张的抗张指数有较大降低,加填量不超过30%时,撕裂指数基本上保持不变。与商品PCC相比,加填量均为30%时,纸张白度和抗张指数基本相当,不透明度低5.1个百分点,撕裂指数高1.3 mN.m2/g,从加填后纸张的SEM图可以看出,活性硅酸钙与纤维之间有较好的交织。     

粉煤灰用作造纸填料的研究

以阳离子聚丙烯酰胺为助留剂,考察了粉煤灰用作造纸填料的可行性。针对粉煤灰白度较低的特点,实验中利用筛分、浮选的方法提高其白度。实验结果表明,使用粉煤灰或粉煤灰与碳酸钙的混合物(质量比1∶1)作为填料,纸张不透明度显著提高,但随填料用量的增加,纸张白度有所下降。在一定范围内加填粉煤灰的纸张的抗张指数与耐破指数优于加填碳酸钙的纸张。     

粉煤灰基新型硅酸钙与碳酸钙和滑石粉在纸张加填中的应用效果对比

通过实验比较分析了用于造纸湿部加填的粉煤灰基新型硅酸钙与重质碳酸钙和滑石粉的部分性能,并研究了这三种填料对纸张成纸质量的影响。实验结果表明:新型硅酸钙填料为多孔蜂窝状,中位径为11.79μm,粒子均匀性较好,粒径分布最窄;重质碳酸钙呈不规则立方体状结构,中位径为9.39μm,均匀性较差,颗粒大小相差明显;滑石粉为片状结构,中位径为16.66μm,均匀性较好。纸张加填对比后发现:在填料加入量均为50%时,硅酸钙加填纸的抗张指数比GCC高21.52%,比滑石粉加填纸低9.01%;撕裂指数比GCC加填纸高49.38%,比滑石粉加填纸低37.36%;松厚度比GCC加填纸高85.88%,比滑石粉加填纸高95.06%;白度比GCC加填纸低4.0%ISO,比滑石粉加填纸低1.5%ISO;不透明度与GCC加填纸相当,比滑石粉加填纸高11.0%;灰分值比GCC加填纸低6.21%,比滑石粉加填纸低8.28%。     

阳离子淀粉预絮聚新型硅酸钙填料的应用效果研究

采用阳离子淀粉（CS）预絮聚粉煤灰联产新型硅酸钙（FACS）的方法对FACS填料进行改性,对比了浆内添加CS至含FACS纸料（常规加填）和CS预絮聚FACS加填（预絮聚加填）方式下纸料的留着率、滤水性能和成纸性能。结果表明,CS是一种较好的填料预处理助剂;与常规加填相比,预絮聚加填可以较好地改善纸料的滤水性能,提高纸料留着率和成纸强度;FACS在纤维间的分布更均匀;纸张物理性能相近时,预絮聚加填的CS用量相对较低。     

粉煤灰的利用

从环境保护和能源可持续发展战略的角度,介绍了粉煤灰在抄造对白度要求较低的纸中的应用,用粉煤灰做填料与常规的造纸填料相比较,粉煤灰具有价格低、购买和运输方便、节约能源,同时还可减少对环境的污染等优点。     

粉煤灰提取新型硅酸盐填料在造纸上的应用研究

由热电厂产生的粉煤灰作为固体废弃物资源十分丰富，从粉煤灰加工提炼而成的新型活性硅酸盐作为造纸填料，不仅可以综合利用固体废弃物资源，降低环境污染，而且还可达到节约纤维原料，降低生产成本的目的，为我国造纸工业的可持续低碳发展开辟新的途径。本文主要论述了粉煤灰利用的现状、在造纸工业的应用及机理研究，为造纸业的发展提供新的研究思路。     

粉煤灰作为造纸湿部填料的应用

粉煤灰（fly ash）是燃煤热电厂生产过程中产生的固体垃圾,其粒径差异很大,从几微米到100μm,在酸性、中性或是碱性介质中是一种惰性物质。粉煤灰的相对密度为800～980kg／m2,孔隙率为45％～57％,比表面积为0．1380～2．3076m2/g,这些物理性质表明粉煤灰适合作为造纸填料。该文用粒径小于38μm的细小级分粉煤灰作填料来研究其对纸张强度性能和光学性能的影响。实验结果表明：用粉煤灰作为造纸填料时,纸张的不透明度明显提高,然而随着粉煤灰使用比例的增加,白度有所下降：粉煤灰作填料纸张的机械强度优于高岭土作填料纸张的机械强度。     

改性粉煤灰微粉高填料纸的增强技术研究

探讨了对改性粉煤灰高填料纸的增强技术。研究结果表明:改性的粉煤灰微粉适合于作为造纸填料,不仅留着率可以达到50%以上,而且不会引起严重的掉毛掉粉现象,纸张的白度和不透明度分别可以达到83%ISO以上和93%以上。实验试用了5种增干强剂,自制的一种增干强剂效果较好,其他几种增干强剂作用效果都不太显著。添加聚乙烯醇合成纤维对于提高高填料纸的强度作用明显。添加量为5%时抗张强度明显改善,添加量为10%时耐破强度明显改善。PVA合成纤维与增干强剂混合使用对高填料纸各项性能改善良好,PVA用量为10%,N64170增干强剂用量为2%时,高填料纸各项性能最好。     

硅灰石/硅酸钙组合加填对纸页性能的影响

探讨了硅灰石/硅酸钙填料组合对纸页松厚度、不透明度、白度、耐破度等指标的影响。     

硅酸钙加填轻型纸的应用研究

研究考察了从高铝粉煤灰中提取的多孔硅酸钙用于轻型纸加填对浆料及纸张性能的影响,并与碳酸钙加填纸进行对比。结果表明:采用多孔硅酸钙加填后,轻型纸松厚度显著提高,当添加量从0提高至33%时,纸张松厚度从2.67cm3/g提高至3.21cm3/g,与碳酸钙填料相比,采用硅酸钙加填后,填料留着率大幅提升,有效降低了白水浓度。     

粉煤灰纤维配抄文化用纸研究及其中试方案

对粉煤灰纤维配抄文化用纸进行了实验室小试,分析了粉煤灰纤维对文化纸各项质量指标的影响。在此基础上结合本企业实际制订了中试方案,指出了使用粉煤灰纤维应注意的事项,以及中试的技术要点。     

新型硅酸钙填料对施胶效果的影响及其机理研究

研究了粉煤灰联产新型硅酸钙(FACS)填料对加填纸施胶效果的影响,并与沉淀碳酸钙(PCC)和研磨碳酸钙(GCC)进行对比;同时探讨了FACS加填纸的施胶机理并提出了改善FACS加填纸施胶效果的方法。结果表明,与PCC和GCC相比,在相同AKD用量下,FACS对AKD的吸附量更大,施胶效果更差;适当提高干燥温度,有利于改善施胶效果。将预先吸附了AKD的FACS作为纸张填料,同时起到施胶作用。当聚酰胺多胺-表氯醇树脂(PAE)用量为0.1%,阳离子淀粉(CS)用量为1%时,FACS加填纸的施胶效果可得到明显改善。     

粉煤灰纤维的改性及其对纸张性能的影响

通过实验室自制的氧化阳离子聚乙烯醇改性剂对粉煤灰纤维进行改性,再将改性后的粉煤灰纤维与植物纤维混合进行抄片实验,通过测定添加了粉煤灰纤维纸张的性能,得到最佳的改性条件为：改性剂用量为4%,改性pH值为6,改性温度为90℃,改性时间为1.5h。最后通过扫描电镜分析粉煤灰纤维的改性结果。     

硫酸钙晶须溶解抑制改性及其在纸张中的应用

研究了磷肥新工艺中提取的硫酸钙晶须作为造纸填料的基本性能,并对其矿物组成及表面形貌进行了分析,分析表明其具有高的白度、高折射率及较低的硬度,但其溶解度较大,直接用于造纸很容易造成留着损失。主要通过物理、化学方法对其溶解度进行抑制,并对改性后的效果进行检测及表征,结果表明：物理和化学两种方法均可以有效地降低晶须的电导率,提高其在纸页中的留着率。     

粉煤灰在造纸废水处理中的应用研究进展

粉煤灰作为火力发电厂的废弃物应用于造纸废水处理,能达到以废制废的效果,同时还为粉煤灰的资源化利用开辟了新径。本文简要介绍了粉煤灰的性质及造纸废水处理机理,重点综述了近年来粉煤灰在造纸废水处理中的应用研究现状,展望了今后的发展前景。