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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

中试纸机抄纸AKD留着的定量分析

在实际生产中,碱性抄纸时使用AKD施胶剂会带来一些问题,如施胶剂过量消耗,填料对施胶剂施胶效果产生不良影响,纸机运行过程中的回水污染、留着率降低和树脂沉积等。此外,某些AKD施胶纸会随时间的延长而丧失施胶性能,引起纸张打滑。为了更好地了解AKD施胶,利用毛细管气相色谱(GC)研究了纸张中AKD的留着和反应机理。在不同的AKD用量下,用中试纸机抄造出若干纸样,抽提后用GC分析了湿纸张和机制干燥纸中AKD的含量。结果表明,加填PCC能够提高AKD的留着率,随干燥的进行,湿纸张中的结合AKD含量明显增加,而结合AKD只占纸张中留着的AKD总量的一小部分。通常认为纸张的施胶度由结合AKD提供,这意味着即使加入少量的AKD,若其能与纤维间形成化学键连接,也能够保证纸张具有足够的施胶度。     

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。