Ｖ０１．２２，Ｎｏ．４。２００７

中国造纸学报

Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｈｉｎａ Ｐｕｌｐ ａｎｄ Ｐａｐｅｒ

造纸填料工程及新型填料的研究进展

沈

静１’３

宋湛谦２钱学仁１

（１．东北林业大学生物厦材料科学与技术教育都重点实验室，黑龙江啥尔滨，１５００４０；２。中国林业科学研究院

林产化学工业研究所。国家林业局林产化学工程重点开放性实验室，江苏南京，２１００４２；

３．华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室，广东广州，５１０６４０）

摘要：从高分子沉积膜的改性技术、水溶性聚合物的改性与处理技术、无机化合物的改性与处理技术等方面，介绍了造纸填料工程的

研究现状；扶天然矿物资源韵矿物纤维壤料、纤维状合成填瓣、淀粉基填料及绢云母等方面，介绍了新型填料的研究现状，并对其发展前

景进行了展望。

关键词：填料工程；新型填料；造纸

中图分类号：ＴＳ７２７

文献标识码：Ａ

文章编号：１０００－６８４２（２００７）０４－０１１３—０７

造纸填料可代替大量的纸浆纤维用于造纸过程，

其应用通常可降低造纸原料成本，改善浆糙遮水性能，

提高纸张的不透明度、白度、光泽度、平滑度、透气度、

尺寸稳定性、油墨吸收性、印刷适应性及书写适应性

等，并可降低造纸能耗，具有十分广阔的应用前景。

目前，造纸工业常用的填料主要包括滑石粉、二氧

化钛、碳酸钙及高岭土等。然而，随着加填量的增加，

纸张的强度、松厚度及挺度往往会受到负面影响，增加

纸机磨蚀，降低施胶剂的使用效果，增加白水循环体系

中细小组分的含量，印刷过程中易于出现掉毛掉粉现

象，且廉价的碳酸钙填料通常不能有效地应用于机械

浆的弱酸性至近中性造纸及松香胶施胶纸／纸板的生

产，在一定程度上增加了实际应用的困难性及复杂性。

因此，基于减轻或避免此类负面效应的相关研究具有

十分广阔的空间。

与纤维工程…相类似，造纸填料工程的研究内容

主要为填料的改良及功能化，目前此领域已成为～个

极具潜力的研究领域。另外，随着造纸工业的发展，新

型填料的研究与开发也逐渐引起了国际上的广泛关

注。造纸填料工程及新型填料领域的相关研究对于减

轻或避免当前在造纸填料的应用过程中所产生的相关

负面效应、改善纸张性能、丰富填料品种、提高经济效

益及环境效益等具有十分重要的意义。本文对国际上

造纸填料工程及新型填料的研究进展进行综述，以期

为相关研究与开发提供参考。

１填料工程

作为一个新型的极具潜力的研究领域，填料工

程的研究与开发是提高造纸填料的使用价值、降低

造纸成本及优化造纸生产过程等的重要途径。目

前，国际上最常用的造纸填料为无机填料，填料工程

领域已出现的相关研究报道主要是无机填料的表面

改性及功能化。应该指出，机械处理、表面改性及处

理等在一定条件下均可赋予无机填料特定的性能，

其中表面改性及处理往往最为重要，相关技术已有

大量报道。

１．１基于天然高分子沉积膜的改性技术

某些天然高分子化合物在一定条件下可用于无机

填料的改性，并可在填料粒子表面形成一层有效的沉

积膜，此沉积膜在含水体系（如浆料体系）中难于溶解

或不溶解，使改性填料具有较好的稳定性。经改性处

理后，相应加填纸或纸板的强度性能等可得到显著改

善，并有望应用较高的加填量。目前，国际上出现的基

于天然高分子沉积膜的改性技术主要包括基于淀粉沉

积膜的改性技术及基于纤维素或甲壳素的改性技术两

大类。

１．１．１基于淀粉沉积膜的改性技术

淀粉类物质在一定条件下可在填料粒子表面形成

一层具有一定疏水性、在含水体系中难于溶解的天然

高分子沉积膜，相关改性填料具有较好的应用性能。

收稿日期：２００７，０３—２６（修改稿）

本课题为华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室开放基金资助项目（２００６２０），东北林业大学青年科研基金资助项目（０７００７）。

作者简介：沈静，男，东北林业大学教师，在读博士研究生；研究方向：制浆造纸化学与工程。

Ｅ・ｍａｉｌ：ｊａｍｅｓ一００８—００８＠１６３．ｃｏｒｎ

　

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