造纸用填料的分类

知识类型: 析出资源
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内容出处: 《奇妙的造纸术》 图书
唯一号: 110120020230001466
颗粒名称: 造纸用填料的分类
分类号: TS753
页数: 2
页码: 143-144
摘要: 本文记述了造纸用的天然和人造填料的种类,包括高岭土、滑石粉、烧石膏、重晶石、白垩、沉淀碳酸钙、钙镁白、二氧化钛、锌钡白和沉淀硫酸钡等。
关键词: 造纸 调料 填料分类

内容

造纸用的填料可分为天然填料和人造填料两大类。在天然填料方面有高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、滑石粉(3MgO·4SiO2·2H2O)、烧石膏(CaSO4)、重晶石(BaSO4)、白垩(CaCO3)等多种。在人造填料方面有沉淀碳酸钙(CaCO3)、钙镁白[CaCO3·Mg(OH)2]、二氧化钛(TiO2)、锌钡白(ZnS+BaSO4)、沉淀硫酸钡(BaSO4)等。
  目前要达到改善纸张质量和降低成本的目的,选择填料应注意以下条件:
  (1)填料的颗粒应细腻且均匀,以增大覆盖能力、提高留着率;
  (2)填料要有比较高的折光率和散射系数,以提高纸张的不透明度;
  (3)填料的色泽要白而有光泽,以提高纸的白度和光泽度;
  (4)填料的纯度要高,不含砂粒和其他杂质,以免影响纸面平滑和造成网面堵塞和磨损;
  (5)填料的比重要大,不溶解或不易溶解于水;
  (6)要有较高的化学稳定性能,不易受酸、碱作用,也不易产生氧化或还原反应;
  (7)填料的供应量要充足,价格要便宜,运输要方便。根据以上要求,我国造纸工业目前普遍使用的填料主要是滑石粉、碳酸钙、高岭土和二氧化钛等。
  现将以上几种常用的填料特性介绍如下:
  (1)滑石粉:滑石粉的折光率为1.57,相对密度为2.7~2.8,其折光率和散射系数均不太高,但由于价格低廉,故在一般纸张中获得较广泛的应用。滑石粉的颗粒形状为细小鳞片状,滑石粉有白色、灰色、淡绿色和浅黄色,造纸用的为白色,白度一般要求在90%以上,颗粒细度要求通过200目筛子的要占98%以上。
  滑石粉柔软,手摸有滑腻感,用它作填料,不但可以提高成纸的平滑度、柔软性和光泽度,而且能改善纸的印刷性能。滑石粉对纸的施胶度和强度影响较小,因此一般生产印刷纸、画报纸、有光纸等均用它加填。但滑石粉对提高成纸的不透明度的作用不如碳酸钙大。应该指出的是,如果使用松香系施胶剂,则尽可能不要使用钙含量较多的滑石粉,尽管其亮度较高,但对施胶和染色有不良影响。
  (2)碳酸钙:作为填料用的碳酸钙有天然碳酸钙和沉淀碳酸钙两种。天然碳酸钙是由天然石灰石磨碎而成,相对密度为2.2~2.7,折光率为1.65,白度为90%左右,颗粒形状为球形。沉淀碳酸钙则是由制碱厂的白泥或特殊沉淀方法制得的,其相对密度为2.3,折光率为1.658,白度为95%~97%,粒度很细,只有0.1~0.35微米。显然用沉淀碳酸钙优于天然碳酸钙,且成本较低。用碳酸钙作填料,能提高成纸的不透明度,增加纸的吸油墨性能,成纸柔软、紧密而有光泽,它对成纸的物理强度影响不大,因而常用于生产薄型印刷纸(如字典纸)、卷烟纸等。用碳酸钙作卷烟纸的填料,除了能起到加填的目的外,还可改善纸的燃烧性质,使纸与烟草的燃烧速度一致。
  碳酸钙会妨碍松香胶的施胶作用,因为碳酸钙是一种碱性填料,会与矾土或其他酸类发生作用,造成大量泡沫,从而使施胶受到影响。因此,以碳酸钙加填的纸,要考虑采用其他施胶剂,如AKD、ASA等。另外,碳酸钙用于亚硫酸盐木浆,则又会加剧树脂障碍。对这些问题要给予充分的注意。
  (3)高岭土:高岭土又称白土、陶土或瓷土,是一种纯度不同的硅酸铝,其中SiO2含量43%~45%,A12O3含量为34%~42%,H2O含量为12%~15%。其相对密度为2.5~2.6,颗粒形状为片状或球形,其性能与滑石粉相似。高岭土可用于印刷纸、书写纸类的加填。高岭土的制造方法分为水洗和煅烧两种。煅烧高岭土遮盖能力强,但价格较高。采用高岭土作填料时,要注意白度、粒度及含砂量是否能够符合要求。
  (4)二氧化钛:二氧化钛又名钛白,来自锐钛矿石或红金石。钛白相对密度为3.9,折光率为2.62,白度为97%~98%,粒度很细,只有0.15~0.30微米,是一种高效的填料。钛白覆盖能力强,白度高,能够显著提高纸的白度和不透明度,在同等条件下,其用量比其他填料要少得多,因此对纸张物理强度的影响也就较小。但钛白的价格昂贵,故通常只用于要求具有较高不透明度的高级薄页纸,如字典纸、高级证券纸、高级装饰原纸等。

知识出处

奇妙的造纸术

《奇妙的造纸术》

出版者:山东科学技术出版社

本书讲述了造纸工业快速、健康和可持续发展,带动了相关产业的发展。我国的现代造纸工业在国民经济建设中占有重要地位。以便人们特别是广大青少年更好地了解造纸工业,普及造纸技术基础知识。

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