【摘 要】
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重质碳酸钙是一种常用造纸填料,因来源广,价格便宜及可赋予纸张较高的白度,不透明度和印刷适性等一些特殊性能,应用前景广泛,如何有效提高纸张的碳酸钙用量已成关注热点。但是,增加
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重质碳酸钙是一种常用造纸填料,因来源广,价格便宜及可赋予纸张较高的白度,不透明度和印刷适性等一些特殊性能,应用前景广泛,如何有效提高纸张的碳酸钙用量已成关注热点。但是,增加碳酸钙用量会降低纤维间的氢键结合,降低纸张强度,减少填料的留着等。
本文综述了造纸填料的种类,碳酸钙造纸填料的改性原理,改性方法及改性剂的种类,以及在造纸领域中应用状况。
本课题以碳酸钙作为改性研究对象,以原淀粉、阳离子淀粉和AKD-淀粉作为改性物,对碳酸钙填料进行交联包覆改性,制备了几种新型改性碳酸钙填料。探讨了改性物、反应配比等因素对产物物理性质和光学性质的影响,对改性填料的微观形貌,溶解性,白度,溶胀度,接触角等进行了检测分析。将改性碳酸钙填料应用于抄造中,考察了改性碳酸钙加填后纸张的强度性质和光学性质的影响,采用SEM分析了加填改性碳酸钙填料纸张的粘合情况。
实验表明,改性碳酸钙填料的白度均略有所下降,溶解性能减小,表观形貌得到改善;与纯碳酸钙填料相比,改性碳酸钙填料的加填纸的强度性能明显增加,光学性能略有降低,填料的留着率有所提高。另外,阳离子淀粉改性碳酸钙填料因其表面的阳离子化,而对呈负电性的纸张纤维具有强吸附作用,对纸张的增强和留着效果最佳。与纯碳酸钙相比,在阳离子改性填料填比例为40%时,其加填纸张抗张强度提高1.43倍,耐破度提高1.85倍,留着率增加86.0%。而AKD-淀粉改性碳酸钙填料具有一定的抗水性,有利于纸张施胶。AKD-淀粉改性碳酸钙填料除对纸张有一定的增强作用外,还具有一定的抗水性能,当w(AKD)=15%时,此改性填料的应用效果最佳。
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