第
22
卷
造 纸 化 学 品
究。 实践证明:采用了
PCC
与改性纳米包覆矿物纤维
相结合的加填方式, 能有效地提高原纸白度和面层
遮盖力,产品质量(特 别是在遮盖 性能方面)取 得明
显提高,面浆克重也有了更大的下降空间,从而有效
地降低了生产成本。
1
实验部分
1.1
原料与试剂
1.1.1
改性纳米包覆矿物纤维
改性纳米包 覆矿物纤维 主 要 成 分 为 硅 酸 钙 (见
图
1
和图
2
),化 学 式
CaSiO
3
;其 物 理 特 性 指 标 为 :白
度,
≥84%
;长径比,
15∶1~10∶1
;纤维长度,
0.08~
0.20 mm
;水分,
≤1.5%
;
10%
质量分数;
pH≥8.5
。
1.1.2
改性纳米包覆矿物纤维与
PCC
性能对比
PCC
来 自 日 本 某 公 司 生 产 牌 号 为
TP-121
的 产
品,改性纳米包覆矿物纤维(
HJMF-PA
)来自江西某公
司的
1250
目产品。
2
种填料的物理性能指标见表
1
。
1.1.3
其他原料
纤 维 原 料 :面 浆 (
LBKP
) 来 自
100%
广 西 贺 县 桉
木浆;
AKD
,
PAM
,阳离子淀粉。
1.2
实验步骤
配制
4%
质量分数的浆料,分别按表
2
所列不同
的加填量来添加填料(预先配制成
20%
质量分 数的
溶液),混合
3 min
;加
1%
质量分数的阳离子淀粉,添
加量为
14 kg/t
(绝干浆),混合
3 min
;加
AKD
施胶剂
(用 量
10 kg/t
),混 合
3 min
;稀 释 至
0.4%
浆 浓 ,混 合
3 min
;加
PAM
助 留助滤剂 ,用 量
0.02%
,混 合
30 s
;
抄纸(纸张定量
32 g/m
2
),每个品种抄
8
片。
1.3
纸样测试
按国家规定的标准测试方法检测抄片纸的定量、
紧度、填料留着率、抗张强度、裂断长、白度与不透明
度等性能指标。 纸板遮盖性的测量方法如图
3
所示。
把待测的纸样放于黑色标准纸样上, 用
ISO
白
度仪来测试白度, 用所测试的白度值来表征纸样的
遮盖性。
2
结果与讨论
纸样性能指标检测结果见表
3
。
2.1
遮盖性与不透明度对比分析
由 表
3
中 的 遮 盖 性 和 不 透 明 度 数 据 可 知 , 由
于
PCC
白 度 高 , 比 表 面 积 大 , 所 以 遮 盖 性 好 ; 当
PCC
加 填 量 为
12%
时 , 遮 盖 性 提 高 了
8.3
个 百 分
点 。 而 矿 物 纤 维 对 纸 页 遮 盖 性 的 提 高 效 果 较
PCC
低 ,在 相 同 的 添 加 量 下 , 遮 盖 性 仅 提 高 了
0.7
个 百
分 点 。
PCC+
矿 物 纤 维 的 加 填 组 合 对 遮 盖 性 的 作 用 也
较 为 明 显 , 基 本 等 同 于 单 独 添 加 相 同 用 量
PCC
时
图
1
硅灰石矿石
图
2
HJMF
改性纳米包覆矿物纤维电镜图
表
1
2
种填料的性能指标
性能指标
PCC
HJMF矿物纤维
平均粒径/μm
粒子形状
比表面积/(m
2
·
g
-1
)
ISO 白度/%
4.71
纺锤形
6.8
96.5
19.17
纤维状
2.0
85.2
配比
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
PCC
矿物纤维
总加填量/%
0
0
0
12
0
12
16
0
16
12
2
14
14
2
16
0
12
12
0
14
14
表
2
实验室抄片不同填料的配比(
%
绝干浆)
ISO白度测量仪
黑色标准纸样
所测纸样
图
3
纸板遮盖性测试示意图
20
·
·