研磨碳酸钙复合填料的制备及其应用.docxVIP

PreparationandapplicationofGCCcompositefiller⊙ZHANGGuang-hua,WANGHui-ping,LAIZhi-chao,LIULin-tao(KeyLaboratoryofAdditivesChemistryTech-nologyforLightIndustry,MinistryofEducation,ShaanxiUniversityofScienceTechnology,Xian710021,China)研磨碳酸钙复合填料的制备及其应用张光华王慧萍来智超刘林涛⊙（教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室，陕西科技大学，西安710021）中图分类号:TS727+.6文献标志码:A文章编号:1007-9211(2009)22-0031-04张光华，教授，博士生导师；主要从事高分子功能材料及造纸化学品助剂的制备与应用研究。随着碱性抄纸的迅速发展,碳酸钙填料在造纸工业中的用量急剧增加。但碳酸钙加填纸的低强度和留着差[1,2]的问题仍未得到有效解决。目前，国内外对碳酸钙的改性研究主要集中在淀粉类、壳聚糖类聚合物的包覆改性，碳酸钙表面的阳离子化和耐酸处理等方法[3～6]。其中淀粉因价格低廉及对纤维具有增强功能，对碳酸钙改性后，用其加填纸张的强度会有明显增加。但淀粉包覆工艺复杂，不易于操作，且淀粉包覆层在造纸条件下易溶于水，影响了淀粉包覆碳酸钙填料在抄纸中的应用。用玉米淀粉、环氧氯丙烷和GCC制备了一种研磨碳酸钙复合填料，并研究了不同配比复合填料的特性及其对纸张性能的影响。可得到一种低水溶性网状交联淀粉包覆的复合填料，与纯碳酸钙相比，其表面柔软，对网部、纸机部件磨损小，与纤维结合力强、不易掉粉，且包31Nov.,2009Vol.30,No.22ChinaPulpPaperIndustry摘要：利用玉米淀粉、环氧氯丙烷和研磨碳酸钙制备了一种复合填料，对复合填料的微观形貌、白度、溶解性和溶胀度与碳酸钙进行了对比，并进行了应用试验。结果发现，与GCC相比，复合填料随着淀粉含量的增加，溶胀度增大，溶解度降低，白度略有下降；复合填料对纸张有明显增强作用，在加填比例为30%时，纸张抗张强度提高87%，耐破度提高83%，但纸张光学性能略有降低。关键词：碳酸钙；淀粉；复合填料；造纸Abstract:Akindofcompositefillerwaspreparedbyusingstarch,epichlorohydrinandgroundcalciumcarbonate.Theappearanceofmorphology,brightness,solubilityandtheswellingpropertyofthecompositefillerwerecomparedwithcalciumcarbonate.Theap-plyingexperimentwascarriedout.Theresultsshowthatwithincreasingoftheamountofstarchinthecom-positefiller，itsswellingpropertyisslightlyimproved,anditssolubilityisreduced,thebrightnessisslightlydecreasedcomparedwithGCC.Thecompositefillerhasobviousstrengtheningperformance,withtensilestrengthimproveduptomorethan87%,burststrengthimproveduptomorethan83%at30%offilling,buttheopticalpropertiesofpapercanbeslightlylowered.Keywords:calciumcarbonate;starch;compositefiller;papermaking□基金项目：陕西省教育厅重点实验室重点科研计划项目（08JZ12）。技术2009进步TEchnology8按定量为80g/m2称定量纸浆，稀释到2%浓度后，加入不同含量的碳酸钙或复合填料、0.05%～0.1%的阳离子聚丙烯酰胺助留剂后搅拌10min，在ZQJ-B型φ200标准成形器上进行抄纸。将手抄片放置于120℃烘箱内热处理5min，经过24h恒温恒湿处理后备用。根据国标测量纸张各种物理性能。覆流程简单，易于生产作业，可广泛应用于各种高级纸。1实验部分药品药品：研磨碳酸钙（GCC）、玉米淀粉、硫酸铵（工业级），阳离子聚丙烯酰胺、环氧氯丙烷（西安化学试剂厂,分析纯）。1.1淀粉-碳酸钙复合填料的制备在三口烧瓶中加入适量玉米原淀粉和水，配制成质量分数为5%～6%