埃及改性滑石粉用作纸张内部施胶剂

矿物填料在造纸中的应用已经有很久的历史.将填料进行改性或者对其表面处理之后可以用在书写纸和印刷纸中.滑石粉,作为一种埃及的填充材料,可以直接应用或者对其进行改性之后用作漂白稻草浆的内部施胶剂.用邻苯二甲酸酐、尿素对滑石粉进行化学改性,并与松香胶进行比较.由于滑石粉具有化学惰性,对其进行这种改性可以改变天然滑石粉的特性,并对经过内部施胶的手抄片进行机械性能和光学性能的研究.结果显示,利用邻苯二甲酸酐改性的滑石粉可以改善手抄片的机械性能和光学性能.很明显,滑石粉的改性对改善纤维-填料-纤维结合键具有重要的作用.     

淀粉-脂肪酸合成物改性填料在造纸中的应用

为提高纸张中填料与纤维之间的结合力,用淀粉-脂肪酸制备了淀粉-填料合成物。这种合成物用作造纸填料可以改善纸张的物理性能、填料的留着率和施胶效果。实验显示,在70℃以下淀粉-脂肪酸合成物在水中的溶解量非常小,这使得淀粉-脂肪酸合成物很容易包覆在高岭土表面,以改进高岭土与纤维之间的结合能力。对高岭土-淀粉合成物在手抄片中加填的测试结果表明,相对未处理的高岭土,纸张的强度可提高100%到200%左右。当使用未改性的高岭土时,手抄片的z向边压强度随高岭土含量的增加而降低,但是当使用淀粉-脂肪酸合成物改性填料时,手抄片的z向边压强度随填料量的增加而增加。实验还发现,在合成物中由于脂肪酸的存在而增加了手抄片的抗水性能,因此这在造纸过程中有助于施胶效果。该文还通过扫描电镜研究了合成物和纤维之间填料的分布及结合特征。     

聚乙烯亚胺改性硅藻土的制备与表征

采用聚乙烯亚胺(PEI)和十二烷基磺酸钠(SDS),通过浸渍法对硅藻土进行表面改性,研究了硅藻土对PEI的吸附,硅藻土改性后Zeta电位、粒径和形貌特征的变化,以及纸浆中添加改性硅藻土对浆料Zeta电位和滤水性的影响。研究结果表明,PEI能够对硅藻土进行有效改性,与硅藻土相比,PEI改性硅藻土颗粒表面Zeta电位由负电性转变为正电性,粒径增加,当PEI平衡吸附浓度为0.24 mg/m L时,硅藻土颗粒Zeta电位和粒径分别为25.03 m V和14.05μm。PEI改性硅藻土作为造纸填料,可有效提高浆料Zeta电位,并改善浆料滤水性能。     

硅藻土改性及其对甲醛吸附性能研究

采用甲醛消除剂对硅藻土进行了改性,并对其甲醛吸附性能进行了探讨,同时,采用改性硅藻土作为纸张填料抄造了具有甲醛吸附功能的特种纸。研究结果表明,硅藻原土粒径分布均一,平均粒径为1.8μm,带有负电性,Zeta电位为-19.7mV,是比较理想的造纸填料。红外光谱表明改性后的硅藻土具有甲醛消除剂的特征吸收峰,说明甲醛消除剂成功改性到硅藻土表面。甲醛吸附性能结果表明,改性后硅藻土对甲醛吸附性能优于其加填纸的吸附性能。     

壳聚糖改性石膏晶须及在造纸中的应用研究

采用壳聚糖对石膏晶须进行改性,降低石膏晶须的溶解度,提高其作为填料在纸浆纤维中的留着率。研究了壳聚糖的用量、p H值等因素对其溶解度的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)等方法对改性后的石膏晶须进行表征,并对改性的机理进行了研究。结果表明,当壳聚糖用量为0.5%,溶胶p H值为5.5,凝胶p H值为7.5时,改性后石膏晶须的溶解度最小,为5.6%,与未改性的石膏晶须相比下降了60%。SEM、XRD及XPS分析结果表明,壳聚糖有效包覆在石膏晶须的表面,且壳聚糖的包覆厚度为9.8 nm。将改性石膏晶须作为填料抄造手抄片,并对纸张相关性能进行检测,结果表明,与未改性石膏晶须加填纸相比,加入改性石膏晶须纸样的Cobb值提高了15.3%,填料留着率提高了15.1%,抗张指数提高了5.6%。     

利用SiO_2包覆PCC提高纸张中的填料含量

将SiO2包覆的沉淀碳酸钙(SiO2-PCC)作为填料加填至硫酸盐桉木浆抄造的手抄片中,保持手抄片灰分为16%~40%,研究了Si O2-PCC对加填纸张主要性能的影响。结果表明,当手抄片灰分相同时,与加填PCC相比,加填Si O2-PCC手抄片的强度性能更好,白度基本相同,但光散色系数和不透明度均有所降低。当手抄片灰分为30%时,加填Si O2-PCC手抄片的抗张指数和Scott内结合强度较加填PCC手抄片分别提高了20%和39%。Si O2-PCC能增加纤维和填料之间的结合,可能是由于纸张成形过程中纤维和包覆在PCC表面的Si O2薄膜上的羟基之间具有氢键结合。     

阳离子淀粉改性硅藻土造纸填料的制备与表征

以阳离子淀粉和硅藻土为主要原料,采用阳离子淀粉-六偏磷酸钠复合物对硅藻土进行改性,研究了阳离子淀粉改性硅藻土的颗粒形态、Zeta电位、粒径、阳离子淀粉沉积率和改性硅藻土留着率的变化。结果表明,采用阳离子淀粉-六偏磷酸钠复合物能有效对硅藻土进行改性,使硅藻土粒径增大,Zeta电位升高,当阳离子淀粉、六偏磷酸钠用量均为3%(以硅藻土质量计)时,改性硅藻土表面的阳离子淀粉沉积率达98%以上,同时改性硅藻土加填留着率超过78%。     

利用淀粉改性沉淀碳酸钙填料来改善纸张性能

用玉米和马铃薯原淀粉对商业沉淀碳酸钙(PCC)填料进行改性,并被用作造纸填料来改进高填料含量纸的强度。把固体含量高(>45%)的淀粉与PCC填料混合,然后蒸煮混合物;发现在蒸煮过程中,混合物的水分含量对填料改性起着重要的作用。实验表明,使用改性方法PCC可以被淀粉胶体包裹。在造纸过程中,没有发现包裹PPC的淀粉胶体层有明显的溶解。与传统的方法相比,使用淀粉包裹的PCC,其手抄纸的物理性能,包括抗张强度,撕裂度,耐折度可以有很大的提高。使用不同类型的淀粉,添加淀粉改性PCC填料的手抄纸的物理和光学性能只有微小的差异。淀粉改性的PCC也许提供了一个增加填料含量、同时改进纸张质量的途径。     

改性壳聚糖对OCC纸浆手抄片物理性能的改善

以天然甲壳素为主要原料,采用特殊工艺合成了改性壳聚糖,在对该水溶性改性壳聚糖理化特性初步表征的基础上,研究了改性壳聚糖对旧箱板纸(OCC)浆手抄片物理强度、填料留着率和抗水性的影响。结果表明:改性壳聚糖对OCC浆成纸有很好的增强、助留以及辅助施胶效果。当改性壳聚糖用量为0·15%时,抗张指数、耐破度、撕裂度和挺度分别增加了29·37%,23·68%,6·85%和14·75%,Cobb值下降到67·01g/m2,填料留着率提高了74·3%。     

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。