其ξ电位 ,证明其表面电荷性质已发生了变化 (见图
1) 。
(a) GCC
(b)
改性
GCC
图 1 改性 GCC 和 GCC 的红外吸收光谱
3
12 填料加入量与留着率的关系
在相同加填条件下 ,我们将改性填料 (CGCC) 和
未改性填料 ( GCC) 做了留着率的对比试验 ,其结果
如表 1 所示 。
从表 1 中可看出 :
①在相同填料用量情况下 ,CGCC 的留着率较
GCC 的留着率有较大幅度提高 ,填料加入量从 10 %
到 20 %、30 % , 其 增 加 率 分 别 为 8
187 %、14111 %、
24
131 % ,填料用量越大 ,CGCC 的留着率较 GCC 的
留着率增加幅度越大 。
表 1 改性填料和未改性填料的留着率对比
加填量
ω
/ %
填料类别 纸页定量
/ g
・
m
- 2
纸页灰分
ω
/ %
填料留着率
/ %
相 同 加 填 条 件 下
CGCC
对
GCC
留着率
增加率
/ %
随加填量加大
CGCC
和
GCC
留 着 率 下 降
率
/ %
10
CGCC
98
1
42
7
1
83
92
1
32
GCC
95
1
90
7
1
43
84
1
80
+ 8
1
87
20
CGCC
103
1
78
11
1
98
85
1
06
GCC
99
1
68
10
1
19
74
1
54
+ 14
1
11
- 7
1
86
- 12
1
10
30
CGCC
108
1
52
14
1
48
76
1
45
GCC
105
1
90
12
1
91
61
1
50
+ 24
1
31
- 10
1
12
- 17
1
49
②随填料加入量增加 ,两种填料的留着率都是
呈下降趋势 ,但 CGCC 的下降趋势较缓 ,从填料加入
量 10 % 到 20 %、30 % , CGCC 的 下 降 值 分 别 为
7
186 %、10112 % ,而 GCC 的下降值分别为 12110 %、
17
149 %。
由此说明 ,CGCC 是一种高加入量的优良填料 ,
分析其原因是由于改性填料表面结合上了阳离子高
分子基团 ,与纤维产生了结合力 ;因此它已不纯粹是
由于絮凝和架桥作用被简单截留在纤维之间 ,所以
不易随白水流失 ,从而使留着率大为提高 。
3
13 填料加入对纸张物理性能的影响
图 2 CGCC、GCC 加填对纸张强度的影响
在测定填料留着率的同时 ,我们也测定了填料
的加入对纸张物理性能的影响 ,其结果如图 2 所示 。
从图 2 中可看出 :
①在相同填料加入量下 ,改性填料纸张的抗张 、
撕裂 、
耐破强度都较未改性的高 ,其中以抗张和耐破
强度增加值较大 。特别在高添加量下 ,其增加的幅
度更大 ,如在 30 %加填条件下 , CGCC 加填纸张较
GCC 加填纸张的抗张 、
耐破强度分别增加了 31
12 %
和 19
14 %。
②随填料加入量增加 ,纸张的抗张 、
耐破 、
撕裂
强度都呈下降趋势 ,但 CGCC 加填纸张强度下降趋
势较缓 ,说明 CGCC 加入纸页后 ,对纸张的物理性能
影响远小于 GCC 填料 。
③CGCC 填料对纸页的撕裂度影响和 GCC 填料
几乎相同 。分析原因 ,是由于 CGCC 在表面改性剂
的作用下 ,已同纸页的纤维产生了较强的结合力 ,因
此其抗张 、
耐破强度都较未改性填料为高 ;而纸页撕
裂度主要决定于纤维的长度和本身的强度 ,与相互
结合力关系较小 ,因此撕裂度变化不大 。以上结论
可用我们所做的纸页拉断面的电子显微镜的观察证
实 ,CGCC 填料的纸页断面显示纤维是被拉断 , 而
GCC 填料的纸页断面纤维是被拉脱的 (见图 3) 。
6
造纸化学品 2000 (3)
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