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煅燒高嶺土在造紙業(yè)的作用
紙張是由纖維構(gòu)成的，但是對(duì)某些紙張來(lái)說(shuō)，只由纖維構(gòu)成卻難于達(dá)到紙張的使用目的，為此對(duì)于文化用紙、印刷用紙、裝飾原紙、白紙板、卷煙紙等來(lái)說(shuō)，必須在紙漿中加入部分填料，才能達(dá)到紙張的使用要求。
加填的主要作用
1) 提高紙張的白度，因?yàn)樘盍系陌锥缺燃垵{高；
2) 提高紙張的不透明度；
3) 提高紙張的平滑度；
4) 提高紙張的柔軟性；
5) 提高張的印刷性能；
6) 降低紙張的變形程度，即提高紙張的平整性和形穩(wěn)性；
7) 減少樹(shù)脂障礙；
8) 滿足某些紙張的特殊要求； 2 填料的種類及其性質(zhì)
我國(guó)用于造紙的填料種類主要有滑石粉、高嶺土、碳酸鈣（PCC/GCC）、鈦白粉和氧化鐵黃顏料等。
1、滑石粉
滑石粉在自然界中，是以水合硅酸鹽的形態(tài)存在的非金屬礦物質(zhì)，在我國(guó)貯量大，資源豐富易于開(kāi)采加工，且價(jià)格低廉。滑石粉是硬度小的礦物之一，純凈滑石（3MgO·4SiO2·H2O）的理論含量為MgO：31.9%，SiO2：63.34%，H2O：4.76%，滑石粉具有質(zhì)地細(xì)膩、平滑、白度高、覆蓋力強(qiáng)、磨耗低等特點(diǎn)。
造紙廠所使用的為工業(yè)用滑石粉，是以直閃石和透閃石為基礎(chǔ)的與純凈滑石粉不同。各造紙廠目前使用滑石粉均為ZZ-特級(jí)，其Fe2O3含量一般低于0.1%，因?yàn)楹扛咭绊懠垙埌锥?；?/span>CaCO含量一般低于1.5%，這樣可以減少系統(tǒng)中泡沫的影響，提高紙張的質(zhì)量，減少斷頭，提高紙機(jī)的抄造率和成品率。
2、高嶺土
高嶺土用作紙張?zhí)盍系氖褂貌欢啵械膹S家在滑石粉中拼入部分高嶺土，這可能是由于高嶺土的粘度關(guān)系，高嶺土多用作紙張涂布顏料之用。國(guó)內(nèi)高嶺土產(chǎn)地較多，礦產(chǎn)化學(xué)成份、雜質(zhì)含量，因產(chǎn)地而已。高嶺土是一種多礦產(chǎn)化學(xué)組成的含水硅酸鹽混合體，其成份可表示為Al2O3·2SiO2·2H2O，為非金屬礦。
高嶺土具有很強(qiáng)的可塑性和高的耐火性、良好的絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性。高嶺土以片狀晶形為主，片狀物含量越多越好，片狀物配制涂料流動(dòng)性好，經(jīng)壓光后，其片狀平面與紙張平面平行排列，從而得到較高的光澤度。造紙用高嶺土，其顆粒比用于涂料用高嶺土的顆粒大。
3、煅燒高嶺土
有時(shí)在紙張的生產(chǎn)過(guò)程中為了提高紙張的不透明度與改善紙張的印刷性能，在加入的填料中也要配用部分煅燒高嶺土。由于高嶺土經(jīng)過(guò)高溫煅燒，除去了其中的結(jié)晶水，使高嶺土顆粒內(nèi)部空隙增大了比表面積，煅燒高嶺土具有較大的比表面積和多孔疏松的結(jié)構(gòu)，提高了紙張的遮蓋能力，也有利于印刷油墨的吸收，有效地改善了紙張的印刷效果；煅燒高嶺土對(duì)光的散射能力強(qiáng),有效地提高了紙張的不透明度；煅燒高嶺土的光散射系數(shù)與TiO2接近。
煅燒高嶺土用作造紙?zhí)盍?，其?yōu)點(diǎn)為：
1）提高紙張白度；
2）提高紙張不透明度，增加紙張的覆蓋能力；
3）減少印刷過(guò)程的透印現(xiàn)象
4）提高紙張的印刷性能；
5）比其它填料，減少對(duì)紙張抗張強(qiáng)度的影響；
4、碳酸鈣（CaCO3）
碳酸鈣有輕質(zhì)（PCC）和重質(zhì)（GCC）（研磨）之分，一般用于生產(chǎn)紙張的碳酸鈣為輕質(zhì)CaCO3（也稱沉淀碳酸鈣），作涂布用顏料碳酸鈣用GCC。
輕質(zhì)碳酸鈣：用作造紙的輕質(zhì)碳酸鈣，主要是以石灰石為原料，經(jīng)過(guò)石灰窯煅燒、消化。特定條件下，碳化反應(yīng)而成。
輕質(zhì)碳酸鈣的優(yōu)點(diǎn)：
由于我國(guó)造紙行業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)采用酸性施膠方法，為此無(wú)法采用碳酸鈣作為造成紙?zhí)盍希ň頍熂堄捎诓皇┠z，長(zhǎng)期以來(lái)采用碳酸鈣作填料），由于酸性施膠的缺點(diǎn)，以及對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，同時(shí)由于中性施膠劑的研究開(kāi)發(fā)，目前世界范圍內(nèi)造紙施膠工藝逐漸由酸性施膠向微酸性、中（堿）性施膠發(fā)展，這就使碳酸鈣作為造紙?zhí)盍系玫綉?yīng)用與發(fā)展，采用作為造紙?zhí)盍系膬?yōu)點(diǎn)是：
1）可使紙張具有更高的白度；
2）可使紙張具有更高的不透明度；
3）良好的覆蓋性；
4）高的松厚度；
5）良好的印刷適應(yīng)性及油墨吸收性；
6）優(yōu)良的透氣性；
7）良好的助燃性；
輕質(zhì)碳酸鈣是卷煙紙的優(yōu)良填料，但在輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)過(guò)程中，由于不同的工藝技條件，則使碳酸鈣的晶形結(jié)構(gòu)，顆粒大小，以及分布情況均不同，對(duì)卷煙紙的強(qiáng)度、透氣度有明顯的影響，在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，對(duì)此不夠重視，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展，以及外國(guó)高 檔卷煙紙（高強(qiáng)度、高透氣度）對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的沖擊，使各生產(chǎn)高 檔卷煙紙的企業(yè)對(duì)生產(chǎn)高 檔卷煙紙用的輕質(zhì)碳酸鈣的質(zhì)量要求有一個(gè)共識(shí)，目前已注意到用于高 檔卷煙紙的輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)工藝，并進(jìn)行研寫(xiě)開(kāi)發(fā)，這是一個(gè)可喜的進(jìn)步。不久的將來(lái)，我國(guó)將能生產(chǎn)出適用于高 檔卷煙紙的輕質(zhì)碳酸鈣。
在以上質(zhì)量指標(biāo)中，主要是沉降體積和含鐵量，同時(shí)對(duì)游離堿的含量有嚴(yán)格要求，一般要求游離堿（以CaO計(jì)）含量，要小于0.1%。
重質(zhì)碳酸鈣：重質(zhì)碳酸鈣一般不作為造紙?zhí)盍嫌?，只作為涂布顏料之用?/span>
由于重質(zhì)碳酸鈣采作研磨方法進(jìn)行生產(chǎn)的所以它的形狀不規(guī)則，呈棱柱體、片狀、菱形、偏三角面體積等，印刷時(shí)其對(duì)油墨的吸收性比PCC要好其粘度比PCC低。生產(chǎn)研磨（重質(zhì)）碳酸鈣的企業(yè)比較多，他們產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)也不統(tǒng)一。
一般重質(zhì)碳酸鈣有下面幾種規(guī)格：
1）Pd-40：干法粉碎制得，白度達(dá)98%左右，2μm含量占40%以上，15μm為零；
2）Pd-60：濕法研磨而成，白度達(dá)94%以上，2μm含量占55%~56%，粒度分布比較窄；
3）Pd-90：濕法研磨而成，2μm含量占88%~92%，白度較Pd-60好一些，粒徑分布比較窄，有較好的分散性。
5、鈦白粉
鈦白粉由鈦鐵礦（FeO.TiO2）經(jīng)加工精制而成，對(duì)光的折射率高達(dá)2.55~2.70，白度高，對(duì)紙張的覆蓋性能在所 有填料中居首位，但其價(jià)格昂貴。二氧化鈦有金紅石和銳鈦礦型，他們的化學(xué)性能有所不同，前者水溶性差，所以造紙工業(yè)（特別是薄頁(yè)紙）均以后者用作填料。
6、氧化鐵顏料
用作某些特殊紙張加填用的氧化鐵顏料是無(wú)機(jī)顏料的一種，目前應(yīng)用還不廣，它是鐵系顏料的一部分，一般只使用氧化鐵紅、氧化鐵黃、氧化鐵黑的氧化鐵棕四種。氧化鐵顏色料的共同的特點(diǎn)是不溶于水，與紙漿纖維無(wú)親和力，而是依靠明礬的作用，固著在纖維上，而取得著色，同時(shí)起到加填作用。氧化鐵顏料耐光性強(qiáng)，遮蓋性好。氧化鐵顏料在高 檔裝飾原紙（或水松原紙）中起到填料作用，還可部分代替價(jià)格昂貴的鈦白粉，同時(shí)它又起到染色作用，可取代價(jià)高而且污染嚴(yán)重的有機(jī)染料。
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