酸碱两步法改性硅灰石的表征及对纸张性能的影响

研究了经酸碱两步法改性处理后的硅灰石形态结构变化及作为填料对纸张性能的影响。结果表明,先用H2SO4使硅灰石部分溶解,然后调节p H值至碱性,以使溶出物质再沉积到颗粒表面,形成疏松多孔包覆层,在保持硅灰石原有针状形态的基础上,实现了硅灰石颗粒表面结构的重建。与未改性硅灰石相比,改性后硅灰石的粒径有所增加,白度提高;其加填纸的白度高、松厚度好、强度降低少。虽然改性硅灰石在纸张中的留着率低于未改性硅灰石,但高于GCC填料。     

硅灰石矿物纤维对纸页性能的影响

研究不同粒径的未改性硅灰石和改性硅灰石对纸页物理性能的影响,结果表明：硅灰石配抄在针叶木浆中,物理强度随着硅灰石用量的增加而降低,粒径的大小是影响纸页强度的主要因素,硅灰石添加到20%,抗张强度能满足文化用纸的使用要求,硅灰石可以代替部分植物纤维;未改性硅灰石的纸页白度要比改性的高,粒径小的硅灰石纸页白度高于粒径大的;纸页平滑度随着硅灰石的添加而提高。     

造纸填料的包覆改性——提高加填纸张的强度性能

加填可改善纸张性能、降低抄造成本,但加填也会降低纸张强度。利用与纤维素纤维具有结合能力的材料对填料进行包覆改性是降低填料对纸张强度的不利影响、提高纸张加填量的重要途径。本文就淀粉、壳聚糖和纤维素对常规填料的包覆改性进行了较为详细的介绍。其中淀粉由于价格低廉、包覆改性后强度改善效果显著,是应用潜力最大的填料包覆改性材料。     

淀粉-脂肪酸复合物包覆改性硅藻土的制备及表征

采用淀粉-脂肪酸复合物对硅藻土进行包覆改性,研究了淀粉-脂肪酸复合物对硅藻土的包覆效果、改性硅藻土的留着率及抗剪切性能;采用扫描电子显微镜、Zeta电位仪、粒度分析仪对改性硅藻土进行表征。结果表明,淀粉-脂肪酸复合物可有效包覆硅藻土,淀粉沉积率达98%以上;与未改性硅藻土相比,改性硅藻土的Zeta电位高,抗剪切性能好;当改性硅藻土添加量为10%时,其留着率超过73%。     

填料包覆预絮聚改性技术及其对纸张性能的影响

采用阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、阳离子淀粉(CSt)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对碳酸钙(CaCO_3)填料进行包覆预絮聚改性,制备包覆预絮聚改性填料(CaCO_3-APAM-CSt-CPAM),并将其与仅采用絮凝剂改性的预絮聚改性填料(CaCO_3-CPAM)相比较。结果表明,相比单一的预絮聚改性技术,包覆预絮聚改性技术能显著增大填料粒径并提高填料表面正电势,从而更有效地提高填料留着;当纸张灰分含量为21%时,包覆预絮聚改性填料在提高成纸抗张强度、内结合强度和撕裂度方面比预絮聚改性填料更具有优势,包覆预絮聚填料加填纸的抗张指数和内结合强度是未改性填料加填纸的1. 88倍和1. 50倍,是预絮聚改性填料的1. 14和1. 15倍,且能更好地维持纸张的匀度。     

淀粉-硬脂酸钠改性GCC填料的应用

针对造纸常用填料研磨碳酸钙(GCC)加填时纸张强度严重下降的问题,利用淀粉-硬脂酸反应形成复合物包覆在GCC表面的方法对其表面改性。通过手抄片,对比分析未改性GCC填料在留着率和相同灰分下对纸张物理强度的提高。结果表明:在相同CPAM用量下和相同的加填量下,改性GCC加填较未改性GCC加填有着更高的留着率;加填量为25%时,改性GCC留着率(65.21%)较未改性GCC留着率(55.58%)提高了9.63个百分点;在40%的加填量下,改性GCC分别能提高撕裂指数19%,抗张指数13%,耐破指数23%;相同强度指标下,较未改性GCC加填,100%淀粉用量改性GCC加填能提高灰分含量约6%10%。     

CMC改性硅灰石提高纸页强度和填料留着率的研究

采用CMC、硫酸铝、CMC/硫酸铝3种方法改性硅灰石用于提高硅灰石加填纸页的机械强度和填料留着率。结果表明,CMC/硫酸铝改性效果最好,当CMC用量为5%(均为相对于硅灰石用量,下同),硫酸铝用量为0.75%,在此条件下采用CMC/硫酸铝改性能够提高加填纸页的机械强度,同时提高硅灰石在纸页中的留着率。     

矿物复合纤维和碳酸钙与植物纤维的抄纸性能对比研究

矿物复合纤维是近年来被广泛采用的一种新型造纸填料,本文以硅灰石矿物复合纤维和传统碳酸钙作为填料,分别与植物纤维混合抄纸的性能进行了对比研究。通过分析发现,硅灰石矿物复合纤维呈纤维状,其纤维长度比颗粒状的碳酸钙长,容易与植物纤维结合形成网状结构,因而其留着率明显高于碳酸钙填料,且添加硅灰石矿物纤维纸张的抗张指数、撕裂指数及耐破指数均明显高于添加碳酸钙填料的纸张。硅灰石矿物复合纤维作为填料唯一的不足是其白度比碳酸钙填料稍低,因而更适合于在对白度要求不高的纸种中推广应用。     

羧甲基壳聚糖/硫酸铝改性滑石粉在高加填纸中的应用

采用羧甲基壳聚糖和硫酸铝对造纸填料滑石粉进行表面包覆改性,对改性填料的应用进行了研究。结果表明,在羧甲基壳聚糖用量一定时,沉淀剂硫酸铝的用量对填料的改性过程和改性填料的应用性能有较大影响。当硫酸铝用量为6%时,与未改性加填相比,在灰分提高27.2%的前提下,加填纸张抗张指数仍可提高22.5%,同时加填纸张的白度和不透明度均较好。SEM观察表明,填料形态发生变化,颗粒粒径变大,形成了填料粒子的聚集体;加填纸张的SEM观察表明,滑石粉经改性后,能和纸张纤维形成更有效的吸附,提高填料和纤维之间的结合力,进而改善纸张的强度和纸料留着性能。     

硅灰石超声波处理及化学改性对纸张性能的影响

研究矿物纤维硅灰石在超声波处理和化学无机改性后加添对纸张性能的影响。研究结果表明:硅灰石超声波处理后,平均粒径在超声处理1 h后减小明显,抄片时在纸张中的留着率降低,纸张强度提高;硅灰石经无机改性后,Zeta电位为0.0226 mV,在纸张中的留着率提高,纸张强度提高;硅灰石超声波处理再进行无机改性后,在纸张中的留着率是超声未改性的2倍多,各项指标均优于单独的超声波处理和化学改性。     

淀粉-硬脂酸钠改性GCC的制备

针对造纸常用填料GCC加填时纸张强度严重下降的问题,利用淀粉-硬脂酸反应形成复合物包覆在碳酸钙表面的方法对其表面改性,探索最佳工艺条件。结果表明:淀粉-硬脂酸钠复合物改性GCC的较佳工艺条件为:淀粉用量为GCC质量的100%,硬脂酸钠用量为GCC质量的3%,包覆反应温度85℃,包覆反应时间40 min。改性GCC粒径从14.8μm增大到36.2μm,且分布范围变窄。     

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。     

木浆填加硅灰石的效果研究

研究了硅灰石作为木浆填料造纸时,硅灰石的加填量及纸浆打浆度等工艺条件对于成纸强度性能以及硅灰石留着情况的影响.结果表明,成纸物理强度随硅灰石加填量的增加而下降,但硅灰石加填量为30%时成纸强度性仍满足一般印刷类用纸及文化用纸的要求;纸浆打浆度的提高对提高纸页强度及硅灰石的留着率有一定帮助,纸浆打浆度为44°SR～48°SR时木浆填加硅灰石成纸的强度最大,纸浆打浆度为48°SR时硅灰石留着情况最佳;硅灰石留着率在75%以上,远高于常规造纸填料.     

聚合氯化铝改性硅灰石提高填料留着率研究

研究了在硅灰石填料悬浮液中添加聚合氯化铝(PAC)对填料Zeta电位和留着率的影响。结果表明,当PAC用量为5%(相对于硅灰石)时,硅灰石填料的Zeta电位接近于0,此时硅灰石在纸张中的留着率最高;但在同时使用阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）作为助留剂的情况下,硅灰石填料的Zeta电位接近于0时的PAC用量下的留着效果并不是最好,而是当PAC用量为1.0%~1.5%时,硅灰石在纸张中的留着效果好,并且PAC改性后的硅灰石在高得率浆中的填料留着率提高幅度比在化学浆中的大。     

改性硅灰石在箱纸板中的应用

<正>硅灰石,化学分子式为CaSiO3,结构式为Ca3[Si3O9],呈纤维状或针状,将其应用与造纸行业中不仅可以起到传统造纸填料的作用而且还可部分替代植物纤维。我国的硅灰石资源丰富,产量和出口量均居世界第一位,且硅灰石价格低,从而可以降低箱纸板生产成本。未改性的硅灰石对纸张的物理强度有很大影响,因此需要对其进行改性。本文讨论了某厂家生产的改性后的硅灰石取代部分表面施胶淀粉在箱纸板表面施胶中的应用。     

淀粉-脂肪酸复合物改性填料在造纸中的应用增稠剂对涂层表面结构的影响

为了增强纸张中纤维与填料之间的结合力,采用淀粉-脂肪酸复合物形成法制备了淀粉-填料复合物。这种复合物以造纸填料的形式来提高纸张的物理性能、填料的留着率以及施胶效果。实验在不同温度下测定了淀粉-脂肪酸复合物在水中的溶解性能。结果表明,当水温低于70℃时,淀粉-脂肪酸复合物的溶解度很低,使其很容易包覆到高岭土表面,以改善高岭土与纤维之间的结合力。与只添加高岭土相比,在手抄片中加入高岭土-淀粉复合物可使纸张强度提高1～2倍左右。在使用未改性高岭土时,随着高岭土含量的增加,手抄片的z向抗张强度降低,但是使用淀粉-脂肪酸复合物改性填料时,手抄片的z向抗张强度却随着高岭土含量的增加而增加。实验还发现,复合物中脂肪酸的存在可以提高手抄片的防水性能,这有益于造纸过程中的施胶。实验还利用扫描电镜对填料的分布以及淀粉一脂肪酸复合物与纤维之间的黏合特性进行了研究。     

阳离子淀粉与两性淀粉在抄纸中的应用研究

研究了阳离子淀粉和两性淀粉在不同施胶环境下,不同用量的变性淀粉对纸张物理强度的影响以及对于抄纸过程助留助滤性能的影响.结果表明,两性淀粉比阳离子淀粉有更宽泛的pH值应用范围,在相同加入量的情况下,两性淀粉对于纸张的增强效果比阳离子淀粉更显著,它能有效地提高纸页的强度,增加细料的留着率,改善浆料的滤水性能.     

新型表面施胶压榨用改性淀粉

介绍了用于提高纸页表面强度的新型改性淀粉。近来，由于废纸用量的增加，纸页表面强度有下降的趋势。另外，由于印刷机运行速度的提高和胶版印刷中多色印刷的应用，导致纸页掉粉、起毛和断纸等问题增多。为此开发了新型的两性淀粉以适应胶版印刷纸的需要。这种两性淀粉比氧化淀粉具有更稳定的黏度，并且能使纸张具有更高的抗水性。     

淀粉-硬脂酸复合物改性PCC的制备及其应用

针对造纸常用填料沉淀碳酸钙(PCC)加填量较大时纸张强度严重下降的问题,利用淀粉-硬脂酸复合物同时添加交联剂六偏磷酸钠的方法对PCC进行表面改性,研究改性PCC制备工艺及改性PCC和未改性PCC对纸张物理性能的影响.结果表明,当淀粉用量为PCC质繁的25%,淀粉质量分数为3.0%.硬脂酸用量为PCC质量的4.0%,交联剂用量为PCC质量的1.0%时,制得的改性PCC性能较好.相同灰分含最下,与加填未改性PCC纸张相比,加填改性PCC纸张的抗张指数、耐破指数、撕裂指数和白度性能更佳.     

淀粉-硬脂酸改性碳酸钙的制备及在造纸中的应用

针对造纸常用填料碳酸钙加填量较大时纸张强度严重下降的问题,利用淀粉-硬脂酸反应形成复合物包覆在碳酸钙表面的方法对其表面改性,研究改性碳酸钙制备工艺及改性前后碳酸钙对纸张物理性能的影响。结果表明：当淀粉用量为碳酸钙质量的20%,搅拌速度500r/min,搅拌时间20min,反应温度40℃,淀粉浓度3.0%,脂肪酸用量为碳酸钙质量的4.0%时,制得的改性碳酸钙性能较好。相同加填量下,加填改性碳酸钙的纸张与加填未改性碳酸钙和传统工艺加填的纸张相比具有良好的性能。