纖維水鎂石與硅灰石在造紙工業(yè)中的應(yīng)用試驗(yàn)研究.pdf

1、紙張是人類生產(chǎn)和生活的必需品，通常是以木漿和草漿等植物纖維原料生產(chǎn)的，需要消耗大量木材，生產(chǎn)過程中還排出大量的“廢液”污染環(huán)境。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，尋找價(jià)格低廉可以部分代替植物纖維，改善紙品性能又不污染環(huán)境的新的造紙?jiān)?，成為造紙業(yè)夢(mèng)寐以求的事情。 本文對(duì)纖維水鎂石與硅灰石的試樣特性，纖維水鎂石分散提純與硅灰石改性的工藝條件，礦物纖維與植物纖維復(fù)合抄紙進(jìn)行了試驗(yàn)研究。通過對(duì)纖維水鎂石的分散提純實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)現(xiàn)其良好分散提純的最

2、佳工藝條件：選用陰離子表面活性劑OT為分散劑，配制1％濃度的水鎂石漿料，水鎂石與分散劑OT質(zhì)量比為1：0.10，浸泡20h，用高速分散機(jī)以1000r/min的轉(zhuǎn)速攪拌40min。靜置一段時(shí)間，離心脫水、烘干。硅灰石與植物纖維復(fù)合前，選用陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)對(duì)硅灰石進(jìn)行改性，降低了硅灰石的表面ζ電位，增強(qiáng)了與植物纖維的結(jié)合強(qiáng)度。 礦物纖維與植物纖維的復(fù)合抄造試驗(yàn)結(jié)果表明：碳酸鈣、滑石粉等填料的加入，使紙張的強(qiáng)度明顯降低，留

3、著率較低。未改性硅灰石的加入同樣降低了紙張的強(qiáng)度性能，留著率也較低。改性硅灰石與植物纖維復(fù)合后，大大提高了硅灰石在紙張的留著率，強(qiáng)度指標(biāo)也有所提高，其添加量可以達(dá)到40％左右。水鎂石纖維的加入，與加入的碳酸鈣、滑石粉填料相比，其耐折度、撕裂度、留著率等均有較大提高，加入量為30％以下時(shí)，耐折度比添加改性硅灰石的要好，留著率相對(duì)都較高，綜合考慮水鎂石的添加量可以達(dá)到30％左右。纖維水鎂石/改性硅灰石的添加，除伸長(zhǎng)率降低外，其它指標(biāo)相對(duì)較高

4、。纖維水鎂石/海泡石與植物纖維的復(fù)合，除耐折度較小外，其它指標(biāo)都較高，尤其是留著率大大提高。當(dāng)纖維水鎂石或海泡石的添加量達(dá)到80％時(shí)紙張的燒失量都較小，因此可以用來生產(chǎn)耐高溫紙。 從紙片的SEM掃描電鏡照片可以看出，礦物纖維與植物纖維搭結(jié)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，良好地交織在一起，因此可以提高與植物纖維的結(jié)合強(qiáng)度和留著率。通過對(duì)復(fù)合纖維抄紙性能的機(jī)理研究，得出不同界面有著不同的界面機(jī)理。改性硅灰石與植物纖維之間主要是靠靜電力和氫鍵力起作用，水