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目前,在造紙過程中,填料和顏料用量已經僅次于纖維,是位居第二位的重要原料。常用的造紙填料有碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、硅灰石、膨潤土等。隨著酸性造紙工藝逐步轉向中性和堿性造紙工藝,碳酸鈣作為重要的造紙原料,在造紙行業中的應用越來越多。
碳酸鈣在造紙中的應用主要在兩個方面:一是作為造紙填料,二是作為涂布顏料。
1、填料
作為造紙填料造紙填料是細小的、白色的礦物質粉末,一般不溶于水或微溶于水。在紙張中加入填料的主要目的有:填料分散于漿料纖維間將空隙填充,改善紙張的不透明度、白度等光學性質;改進紙張的吸油墨性,使紙張具有更好的印刷適性;滿足紙張某些特殊性能要求,如提高紙張的導電性、耐熱性等;減少纖維原料的使用,降低生產成本;填料具有大的比表面積,有助于克服樹脂障礙。
碳酸鈣用作造紙填料的優點有:來源豐富,價格便宜;顆粒細,白度高,能顯著提高紙張不透明度;吸油墨速度快,能增加紙的吸墨性;能使紙張比較柔軟、緊密,光澤度高;對紙張的物理強度影響較小。填料加入量主要由紙張品種、漿料種類、填料本身的性質和紙機的抄造條件等因素決定。為了節約植物纖維,降低生產成本,應在保證紙張抄造和使用要求的前提下適當提高填料加入量。
2、涂布
涂布的目的是改善紙張或紙板最終印刷產品的質量和均勻性,顏料涂布主要目標是獲得更好的光學性能、平滑度和光澤度。最重要的是獲得更好的印刷視覺效果,紙張涂料通常主要由顏料、膠黏劑、添加劑和水等組成。在這些成分中,最重要的是顏料,涂布紙的很多特征取決于顏料的選擇。
由于碳酸鈣白度高,流動性好,適宜配制高固含量涂料;對膠黏劑的需求量較低,可以改善涂層的油墨吸收性;能提供良好的白度和色調,提高透氣性;是使用最為普遍的涂布顏料之一。
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