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。     

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。     

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。     

淀粉改性碳酸钙填料对改善纸张性能的研究

利用淀粉与硬脂酸钠形成复合物同时添加淀粉交联剂对沉淀碳酸钙(PCC)进行覆膜改性。比较了改性PCC加填与传统加填的使用效果,研究了改性PCC在不同加填量下对纸张施胶性能和纸料留着率的影响。结果表明:在灰分相同时,改性PCC加填的纸张性能要明显好于未改性PCC加填的纸张;在相同添加量和相同AKD用量下,改性PCC加填的纸张的施胶效果好于未改性PCC加填的纸张。在相同的填料添加量时,改性PCC加填的留着率高于未改性PCC加填。     

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。     

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．     

镁铝水滑石用作造纸填料对AKD施胶效果的影响

考察了镁铝水滑石(HT)用作造纸填料对AKD施胶效果的影响,结果表明,工业级HT对AKD的施胶效果有较大影响.随着HT用量的增加,AKD的施胶效果迅速降低,直至加填纸无疏水性能,HT加填纸的吸水性(Cobb值)会随着AKD用量的增大而减小,HT用量为10%、AKD用最为0.4%时,HT加填纸的吸水性降至30 g/m2.此外,还考察了自制的不同镁铝比HT及镁铝比为5:1型不同层间阴离子的HT作为填料对纸张施胶性能的影响.结果表明,自制HT加填纸的吸水性均在14～17 g/m2之间,其中SO2-4-HT对AKD施胶效果的影响与PCC的相似.     

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。     

ASA乳液的优化及填料对ASA施胶的影响

确定了制备ASA乳液时不同化学品的最佳用量。研究了GCC、PCC和滑石粉3种填料对碱性施胶剂ASA的性能以及纸张的光学和强度性能的影响。结果表明,加填GCC和PCC,纸张施胶度降低,但加填滑石粉,纸张施胶度稍有提高;从加填纸张可以看出,PCC的光学性质比GCC和滑石粉的好,PCC加填纸张的松厚度、平滑度和挺度更好;但因PCC的粒子较细,其加填纸张的强度要比用GCC和滑石粉加填的差。     

研究AKD在纸张中存在状态

研究了用脱墨剂和HCl处理AKD施胶的纸张,实验主要通过对AKD＋PCC手抄片、AKD手抄片、市售文化纸三类纸张的比较实验,并且讨论时从加填纸与未加填纸来分析AKD在纸张中的存在状态,最后得出AKD在纸中,AKD与纤维同时存在化学作用与物理做用,但是使纸张具有施胶度的主要原因是物理作用,特别是在加有填料的纸张中,AKD与填料的物理作用尤其突出。     

不同形貌PCC作为造纸填料的性能研究

通过控制反应条件,制备了针状轻质碳酸钙(PCC)、纺锤状PCC及无定形状PCC,对其物理性能及对纸张的加填效果进行了研究,并与商品PCC进行对比.实验结果表明,与商品PCC相比,针状PCC的粒径均匀、吸油值高、沉降体积大,作为造纸填料时,对提高纸张白度和不透明度都有较大作用.无定形状PCC用于纸张加填时,纸张的物理强度、白度、不透明度均较低;纺锤状PCC的加填效果基本相当于商品PCC;针状PCC、纺锤状PCC、商品PCC加填纸的施胶效果基本一致.     

麦草浆抄片AKD表面施胶的研究

研究了麦草浆抄片AKD表面施胶过程中，表面施胶时间、施胶液中AKD浓度、加填以及添加PAE、CS、PAM和硫酸铝对AKD表面施胶效果的影响，还比较了细小纤维无流失的抄片和普通抄片的施胶效果。研究发现：仅需0．077％的AKD而无须任何其他助剂即可使抄片的Cobb值达到26．7g／m2；施胶液中添加一定量的CS、PAE或CPAM能在一定程度上提高AKD的表面施胶效果，但应注意添加顺序；加填GCC或PCC尤其是PCC以及施胶液中添加硫酸铝均会使AKD的表面施胶效果变差。     

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。     

草浆白泥碳酸钙加填时AKD施胶问题的研究现状

综述了目前国内草浆白泥资源化利用的现状,以及草浆白泥碳酸钙加填时AKD施胶问题机理的研究进展,并对国内改善草浆白泥碳酸钙加填时AKD施胶问题的方法进行了总结归纳。     

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。     

PCC的ASA抗酸改性及其对施胶效果的改善作用

碳酸钙用作造纸填料能够节约能源,降低原料消耗,并提高纸品性能和产量。然而沉淀碳酸钙(PCC)通常不适用于弱酸性和近中性造纸,对施胶的影响较大。本研究用烯基琥珀酸酐(ASA)对其改性,研究改性沉淀碳酸钙的抗酸性及其施胶性能。结果表明,在ASA与PCC的质量比1:60、改性温度60℃、改性时间8min、改性转速为5000r·min-1的实验条件下获得的改性PCC可以提高烯基琥珀酸酐的施胶性能和沉淀碳酸钙的抗酸性。     

Preparation and Application of Microfibrillated Cellulose-modified Ground Calcium Carbonate

Microfibrillated cellulose(MFC) was first prepared by 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl(TEMPO) oxidation pretreatment and mechanical grinding in the presence of a certain amount of ground calcium carbonate(GCC).The effects of GCC dosage and grinding concentration on the fibrillation were investigated.The obtained MFC was then added to the bulk GCC to form MFC-modified GCC fillers.The properties of MFCmodified GCC fillers were compared to those of the traditional GCC fillers.Results showed that the resulting fibrils became more uniform when the dosage of GCC was 10%~15% and the concentration of the suspension was 6.97%.Compared to traditional GCC,the average particle size of the MFCmodified GCC fillers was larger.Scanning electron microscopy images showed that GCC and MFC formed a bridge structure in the MFC-modified GCC fillers.In the process of papermaking,the MFC-modified GCC fillers decreased the drainage rate but increased the retention of fillers.The prepared papers filled with MFC-modified GCC fillers had higher tensile strength than those filled with traditional GCC fillers.