造纸工业用填料和颜料
(
续
)
陈根荣
(全国造纸化学品信息站 ,浙江 杭州 310014)
中图分类号 :TS727 - 11 文献标识码 :A 文章编号 :1007 - 2225 (2002) 02 - 0001 - 08
The Fillers and Pigments in Paper Industry
CHEN Gen - rong
( China Information Center of Paper Chemicals , Hangzhou
310014
, China)
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主要品种
全球造纸工业 2000 年总计消耗了 2 350 万 t
颜料和填料 ,占造纸总产量 32 330 万 t 的 7. 3 % ,
金额为 45 亿美元 ,预计至 2010 年对造纸用颜料
和填料的需求增长幅度将高达 50 %
[ 20 ]
。图 5 为
颜料和填料占纸和纸板总产量比例近 10 年及今
后 10 年 增 长 幅 度 。从 地 区 需 求 来 看 , 西 欧 占
45 %、
北美占 30 %、
亚洲占 20 %、
拉丁美洲占 3 %、
其它占 2 %。在所消费的颜料和填料比例方面 ,
高岭土用量最大 ,约为 1 000 万 t/ a ,约占总的颜
料 、
填料用量的一半 ,其次为 CaCO3 ,约占 30 % ,且
后者用量正随着造纸工业由酸性抄纸向中碱性抄
纸的革命性转变而大幅上升 ,大有超过高岭土成
为颜料 、
填料领域第一大消费品种的可能 。而其
中 GCC 又占多数 ,其余份额由 TiO
2
、
滑石粉和塑
料颜料等瓜分 。
6. 1 高岭土
美国和英国是世界最大的高岭土生产国 ,年
产量分别占世界总产量的 40 %和 10 %。英国是
世界最大的高岭土出口国 ,年产量的 85 %以上外
销 ,主要用于造纸填料 。高岭土是造纸行业最常
用和消耗量最大的白色颜料 ,全世界精制高岭土
产量的 75 %以上用于造纸 ,1996 年全球造纸工业
高岭土消费量约 948 万 t ,其中北美市场消费量约
360 万 t
[ 21 ]
。西方发达国家高岭土用于造纸填料
的用量略大于涂料行业 。北美和欧洲是高岭土的
主要消费市场 ,北美造纸工业中每吨纸的高岭土
消费量为 0. 19 t ,欧洲为 0. 17 t 。
为满足纸厂在提高白度 、
改善不透明度和其
它纸页性能方面的需要 ,颜料供应商们相应地开
发出系列新产品 ,其中多数是工程级 (engineered)
的具有窄粒径分布 (NPSD) 新产品 ,包括具有 90
白度的高岭土颜料 , 可以代替价格相对较高的
TiO
2
和塑料颜料 ,同时又保持应有的光学性能 。
新型高岭土产品 —
—
—称为表面增强矾土硅酸盐
(Surface - enhanced aluminosilicate , SEAS) ,是经阳
离子添加剂表面改性以增加孔积率 (porevolume)
和表面积 (见表 20) ,主要用于喷墨 、
激光打印涂
布纸
[ 22 ]
。
含 SiO
2
的喷墨打印纸涂布配方中 ,由于 SiO
2
具有高的表面积 ,粘合剂的总用量要超过 40 份 ,
而用 SEAS 颜料 ,所需粘合剂仅为 25~30 份 ,阳离
子分散剂和添加剂加入量也可以减少一半以上 ,
且又不影响其涂布性能 。此外 ,SEAS 颜料体系的
p H 值为 10. 8 , 可在近中性条件下涂布 。含 SiO
2
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