文化用纸中硅灰石助留助滤剂的研究

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1、文化用纸中硅灰石助留助滤剂的研究翁景峥叶伟群(福建师范大学化学与材料学院，福建省高分子材料重点实验室，福州，350O07)摘要：本文研究助留助滤剂对硅灰石在文化用纸中留着的影响，为硅灰石在造纸中推广应用提供技术支持。研究结果表明，阴阳离子复合助留助滤剂对硅灰石的留着率和成纸的性能有明显的提高。当CLZ一2的添加量为O．1％，YLZ一2的用量为f)．01％时，效果最好。关键词：硅灰石助留剂文化用纸填料作为纸浆纤维的替代品，其使用量在造ZJ一100型纸浆打浆度测定仪，长春市纸张试纸工业中仅次于纤维居于第二位。硅灰石是一种验机厂；纸张抄取器，西北轻工业学院机械厂；天然产出的链状偏硅酸钙矿物，做为矿

2、物纤维的DYSY—l压缩试验仪，杭州轻通仪器开发公司。一种，其在我国资源丰富，价格低廉。硅灰石不1．3实验方法同于植物纤维，也不同于传统填料如碳酸钙、滑1．3．1抄纸石粉等，它是介于植物纤维与传统填料之间的纤称取定量的纸浆纤维，用搅拌机疏解60s后维状材料，它的白度、折光率较高，具有传统填在标准纸页成形器上抄片，压榨后lO5℃下干燥料所不具备的某些特殊性质，可以替代传统填料60rain，得定量为70g·m的手抄片；恒温恒湿应用于新闻纸、胶版纸、书写纸等印刷文化用纸24h后按国家标准测定纸张的环压强度。中叫。由于具有良好的尺寸稳定性、耐热性、抗1．3．2纸张灰分的测定化学性、阻燃性和电绝缘性等

3、植物纤维所无法比本试验精确称取烘干后的试样1～2g(称准至拟的特性，纤维状硅灰石在纸浆中的加入会赋予0．0001g)于预先灼烧至恒重的铂坩锅中，加盖，纸张某些特殊的性能，可用于生产特种纸。将坩埚移入高温炉中，在575土25℃下灼烧5h，至硅灰石目前在造纸领域虽然还处于研究和试灰渣中无黑色炭素并恒重为止。硅灰石留着率按用阶段，如果能在造纸工业中广泛应用，不仅可照下式计算以节约大量植物纤维原料，降低生产成本，而且A％=fW2—0．9W1)／C*100％(1)可以大幅度缓解我国植树造林的压力，减少森林A％为硅灰石留着率；Wl为空白纸张的灰资源的采伐。本文研究助留助滤剂对硅灰石在分；W2为添加硅灰石

4、后纸张的灰分；C为硅灰石文化用纸中留着的影响，为硅灰石在造纸中推广添加百分含量。应用提供技术支持2结果与讨论1实验部分2．1单独阳离子助留助滤的影响1．1原料和药品研究了不同阳离子助留剂(CLZ—l、纤维状硅灰石，工厂送样；纸浆，工厂送文CLZ一2、CLZ一3、CLZ一4)在添加量为0．05％、化用纸浆；阴离子助留剂，YLZ—l，YLZ一2；阳0．1％、()．3％、0．6％、l％时对造纸中硅灰石留着率离子助留剂，CLZ一1，CLZ一2，CLZ一3，CLZ一4。的影响，以及对硅灰石纸张物理性能的影响。加1．2仪器料顺序：纸浆一阳离子助留剂一硅灰石。表1单独阳离子助留助滤剂的影响助留剂量／％纸浆

5、／o6硅灰石量／％硅灰石留着率／％环压强度／kNm。1000．3790l056．82O-360．0590l098．220．400．1901099．020．45CLZ．10_3901099．620．4l0．690l094．320．39l901091．720．360．0590l099．990．440．190lO91．120．47CLZ．20_3901095．120．47O．690l088．320．43190l092．320．450．05901094．920-380．1901088．420．45CLZ．30-390lO98．020．400．6901088_320．481901092-320．370

6、．05901094．120-390．1901O95．620．44CLZ．40．3901099．990．460．6901095．620．41190l094．620-39由表l的实验结果可以看出，没有助剂的情考虑到成本因素，在后期的实验中选用了CLZ一2。况下，硅灰石的留着率仅有56．82％，加入阳离子2．2阴阳离子复合助留助滤剂的影响助剂后，硅灰石留着率基本在90％以上，但是以考察了阴阳离子复合助留助滤剂对硅灰石留上四种助留N,01J入量的增加并不伴随留着率的提着的影响，以及对纸张环压性能的影响。实验结高，当添加量为0．3％U~CLZ—l、CLZ一3、CLZ一4果件表2。加料顺序：纸浆一阳离子

7、助留剂一硅灰对硅灰石留着率的提高效果最好，基本达N98％石一阴离子助留剂。以上留着，说明阳离子助留剂对硅灰石在纸张中表2阴阳离子复合助留剂对纸张的灰分和物理性能的影响的留着作用显著。阴离子阴离子CLZ．2硅灰石量硅灰石耶压强度由表中的环压强度实验数据可以看出，添加助留剂类型助留剂量添加量／％／％留着率／％／kNm。硅灰石的纸张的环压强度比未添加硅灰石的纸张O．37都有一定的提高。这可能由于纤维状硅灰石矿物10