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镁铝水滑石(HT)具有层间离子可交换性、吸附性等,具有广泛的工业应用前景,如用作高分子材料的阻燃、稳定等多功能填充改进剂、废水处理剂、多种材料的改进剂和中间体等等。本文着重考察了HT用作造纸功能填料及其相关湿部化学行为。考察了HT用作造纸阻燃填料的可能性及对纸品性能的影响。实验结果表明,HT能提高纸品的不透明度和白度,但使纸品的强度有一定程度的降低。当未加阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、添加HT 40%时,纸品的氧指数在25%以上,达到难燃级。当添加0.025%CPAM和30%HT时,氧指数为26.2%。当纸品定量为240g/m2、HT添加量为20%时,氧指数接近25%,基本达到难燃级。考察了HT用作造纸功能填料时对阴离子垃圾捕集的可能性。结果表明,镁铝摩尔比为5:1,层间阴离子为CO32-的HT捕集DCS的效果最好,其对废纸浆的最佳处理时间为10~15 min,而温度的影响不显著,当其添加量为20%时,白水的浊度可低至18.6NTU,电导率几乎为0。镁铝摩尔比为5:1,层间阴离子为Cl-的HT对CS的吸附效果最好,当其添加量为15%时,白水中已检测不到胶体物质,浊度为0。而镁铝比均为5:1的NO3--HT和CO32--HT对DS的吸附效果较好,当其添加量为10%时,白水的电导率几乎为0。HT捕集DCS的效果远优于沸石和蛋白石等常见多孔填料。通过处理条件、HT的镁铝摩尔比和层间阴离子的选择和优化,可实现HT用作造纸功能填料的同时对阴离子垃圾的有效捕集。考察了HT用作造纸填料对AKD施胶效果的影响。结果表明,工业级HT对AKD的施胶效果有较大影响。随着HT添加量的增加,AKD的施胶效果迅速降低直至加填纸无疏水性能,HT加填纸的Cobb值会持续随着AKD的用量增大而减小,填料添加量为10%、AKD用量为0.4%时,加填纸的Cobb值能降至30 g/m2。本实验还考察了自制的不同镁铝比HT及镁铝比为5:1型不同层间阴离子的HT作填料对纸张施胶性能的影响,结果表明,当填料添加量低于20%、AKD用量为0.3%、CPAM用量为0.03%时,自制HT加填纸的Cobb值均在14 g/m2~17g/m2之间,其中SO42--HT对AKD施胶效果的影响与PCC的相似。本研究制备的镁铝水滑石阻燃纸,阻燃性能好,工艺简单,容易采用现行造纸工艺进行大规模生产;同时,镁铝水滑石的添加,能够对阴离子垃圾进行有效捕集。由于镁铝水滑石制备方法简单,对环境稳定性好,原料价廉易得,本研究所制得的阻燃纸也扩大了镁铝水滑石的使用范围,对镁铝水滑石的工业化应用具有重要意义。