碳酸钙粉体在造纸中的应用及改性研究
碳酸钙在不同行业的应用中所起到的作用
碳酸钙在不同行业的应用中所起到的作用2009-09-10 07:37:37 来源：中华碳酸钙网一、碳酸钙在造纸中的应用碳酸钙在造纸中主要作纸张的填料，为了保证纸张的一定强度、白度，同时降低成本，在纸张中添加大量碳酸钙。
造纸行业中大量使用碳酸钙是基于国际上造纸工业从酸性造纸工艺转向碱性或中性造成纸工艺，这样就可以大量使用价廉的碳酸钙代替以往的滑石和瓷土。
轻质碳酸钙作为造纸用填料，有几个优点超过高岭土和FGCC。
1、具有较高的不透光性和光泽度。
2、作为填料，增量能力高。
3、粒径均匀。
4、颜色保持力强。
对于造纸填料来讲，我司生产的碳酸钙具有较高的留着力，粒度的均一性高，白度高。
二. 碳酸钙在造纸涂布颜料作用我司生产的重质碳酸钙和轻质碳酸钙颜色白，颗粒较细，能适用于纸张表面的涂布。
一般涂布总是一个复合配方，有碳酸钙有瓷土，也有二氧化钛或煅烧高岭土CMC等等，最后成为浆状，再用棒式气刀、刮刀涂于纸张表层，加入碳酸钙后能使纸的亮度、白度、油墨吸收性等特性有较大改观。
在白板纸中，一般生产是在蕊纸成型之后，再用颜料涂两面三刀层，即底涂、面涂（个别厂一次涂布，也有厂是三次涂布）。
在许多国家，造纸行业底涂用50%碳酸钙和50%瓷土，也有用100%碳酸钙，但底涂的碳酸钙一般都控制在Pd60水平，即2um含量在60%左右，在底涂之后，再涂上一层面涂，面涂一般用30%碳酸钙和70%瓷土。
用的碳酸钙一般都控制在Pd90水平，即2um含量在90%左右，两面三刀者使用碳酸钙约占纸张重量2%～4%。
在铜版纸中碳酸钙的用途和白板纸中相同，所不同的是铜版纸的蕊纸很薄，而且双面涂布相对来讲，碳酸钙涂布料占纸的重量比重就高得多。
另外还有定量涂布纸，涂布牛皮纸等，都可使用我司生产的造纸涂布碳酸钙。
涂布碳酸钙不同于填料碳酸钙，我司现生产的造纸涂布专用碳酸钙具有较好的油墨吸收性、光泽性，涂料的流动性好，达到高含固量。
这些性能对于涂布十分重要，特别是碳酸钙加添之后可以把涂布料的含量提高，是十分重要的性能，对减少造纸成本，提高纸张质量能起到关键的作用。
碳酸钙造纸的应用原理
碳酸钙造纸的应用原理1. 碳酸钙简介碳酸钙（Calcium Carbonate），化学式为CaCO3，是一种常见的盐类化合物。
碳酸钙具有白色固体结晶的外观，并且在自然界中广泛存在，如石灰岩、大理石、珊瑚等。
碳酸钙是一种多功能物质，具有广泛的应用领域，其中包括造纸行业。
2. 碳酸钙在造纸中的应用碳酸钙在造纸行业中被广泛用作填料和涂料，用于改善纸张的性能和质量。
其应用原理主要体现在以下几个方面：2.1 纸张强度的提升添加适量的碳酸钙填料可提高纸张的强度，使其更牢固和耐用。
碳酸钙填料可以填充纸张中的空隙和缺陷，增加纸张的密度和厚度。
这种填料可以填充纸纤维束之间的空隙，增强纸张的抗张强度、抗折强度和抗撕裂强度。
2.2 纸张光滑性的改善碳酸钙可以通过填补纸张表面的凸起部分，提供更加均匀的表面，从而改善纸张的光滑性和触感。
同时，碳酸钙填料还可以填充纸纤维之间的空隙，减少空气对纸面的阻力，降低纸张的表面粗糙度。
2.3 纸张白度的提高碳酸钙具有优异的白度特性，可以被用于提高纸张的白度。
白度是纸张质量的重要指标之一，高白纸张通常被认为是纸质较好的纸张。
在造纸过程中，添加适量的碳酸钙填料可以减少纸张对光的散射，提高纸张的反射性能，从而使纸张的白度得到提升。
2.4 纸张墨迹的吸附碳酸钙具有亲墨性，可以帮助纸张更好地吸附墨迹。
添加适量的碳酸钙填料可以提高纸张的表面张力，使纸张更容易吸附墨迹，并且减少墨迹在纸面上的扩散。
这种特性使碳酸钙成为印刷和复印纸的理想选择。
3. 碳酸钙选择和应用注意事项在选择和应用碳酸钙填料时，需要注意以下事项：•粒径选择：碳酸钙填料的粒径对纸张性能影响较大。
过粗或过细的颗粒会影响纸张的光滑性和均匀性。
因此，在选择碳酸钙填料时，需要根据纸张的要求和制造工艺选择合适的粒径。
•适量添加：过量添加碳酸钙填料可能导致纸张过硬，丧失一定的柔软性。
因此，在应用过程中需要注意适量添加，确保在改善纸张性能的同时，不影响其可操作性和使用寿命。
(参照应用)轻质碳酸钙的改性及其在造纸中的应用_陈均志
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轻质碳酸钙的改性
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结果与讨论
轻质碳酸钙表面性能的变化
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改性前后润湿性变化
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实验
原料与仪器 图" 改性前后 ./01 电位与 23 值关系
作者简介 * 陈均志先生 & "8*($’"陕西科技大学化学与化工学院教授"主要从事轻化工材料!助剂的开发和研究"已著书@部"发表文章*(余篇$
收稿日期 !!""#$"%$!& 收稿日期 !!""#$"&$"!
蒸球保温新工艺
一 & 保温材料新1 二 & 外护层涂料新1
三&施工方案新1
湖北省赤壁市明光化工厂
地址 !湖北省赤壁市中伙镇 邮编 !234356 电话 !748696:0082;
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联系人 ! 任先生
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碳酸钙在造纸行业中的应用和作用
碳酸钙在造纸行业中的应用和作用碳酸钙是一种广泛使用的化学物质，它在造纸行业中也有着重要的应用和作用。
本文将围绕碳酸钙在造纸行业中的应用和作用展开讨论。
一、碳酸钙在纸浆制备中的应用
纸浆中的纤维成分会随着时间的推移而变得越来越短，这使得纸张的品质受到影响。
碳酸钙可以用来控制纸浆的pH值，使纸浆中的纤维不会因为酸性环境而受到损坏。
在这方面，碳酸钙可以代替氢氧化钠和碳酸钠等化学物质，在环境友好性和生产成本等方面都有很大的优势。
二、碳酸钙在纸张中的作用
在造纸过程中，碳酸钙可以用来填充纸张空隙，增加纸张的密度和重量。
这可以让纸张更加饱满，并且在印刷和涂抹等操作中也会更加稳定。
另外，由于碳酸钙不能被水溶解，所以人们可以将其加入到纸张中，以提高纸张的耐水性和耐久性。
三、碳酸钙对造纸行业的影响
由于碳酸钙可以用来代替其他化学物质，可以减少环境污染和生产成本，因此碳酸钙在造纸行业中的应用和作用越来越受到关注。
沿着这个方向，人们不仅在寻找更好的方法来使用碳酸钙，还在研究如何制造更高品质的纸张。
随着科技的发展和生产技术的不断完善，人们期望能够生产出更加环保、高品质、价格合理的纸张。
四、结论
总的来说，碳酸钙在造纸行业中的应用和作用是多方面的。
从纸浆制备到纸张制造，碳酸钙可以帮助人们减少生产成本、降低环境污染，并提高纸张的性能和品质。
随着碳酸钙的应用范围越来越广泛，它在造纸行业内的地位也将越来越重要。
碳酸钙在造纸厂的应用
碳酸钙在造纸厂的应用随着中性造纸和涂布加工技术的发展，碳酸钙作为填料和颜料在北美和欧洲得到了广泛的应用．加填Caco3明显提高了纸张的耐久性．在我国填料和颜料主要是使用滑石粉，但随着中碱性抄纸的发展，碳酸钙的应用也将不断增长．碳酸钙在ph6以下容易分解，只有在中碱性抄纸中才能作为填料．1、碳酸钙的来源和种类碳酸钙有研磨碳酸钙﹝GCC﹞和沉淀碳酸钙﹝PCC﹞之分。
石灰石﹑大理石是天然的CaCO3,经机械粉碎、研磨﹑分级，制成细微的颗粒称之为GCC。
GCC可用作填料和颜料，用于造纸时90%的粒径小于2um，为棱面型结构，电镜下观察呈不规则的烤饼型。
按粒径大小，GCC可分为三类：超细CaCO3﹝UFGCC﹞，平均粒径0.5-0.9 um；细微CaCO3（GCC），平均粒径大于3 um。
平均粒径是GCC最重要的物理特性，其它重要的特性包括白度﹑吸油性﹑晶型。
GCC加工方法有湿法和干法，根据产品的要求而定。
干法研磨较为便宜，经常局限在2-3 um粒径颗粒的生产。
粒径更小的有聚集的倾向，使得难以处理和分级。
产生超细的GCC需要用湿法工艺。
沉淀碳酸钙（PCC）又叫轻质碳酸钙，有下列三种不同的制备工艺；石灰乳碳化法，即石灰乳和Na2CO3作用；石灰乳与氯化铵作用。
PCC平均粒径的范围是1.5-2.5 um之间。
PCC的制备工艺条件不同使得其结晶形态和颗粒形状﹑表面电荷有很大的差别，由此对加填纸张的性能产生不同的影响。
2 、PCC和GCC的形态和应用上的差别PCC和GCC颗粒的形状有明显的差别。
GCC颗粒是棱面体结构，这是方解石的常见晶型。
而PCC是不等边棱形体，有时称之为玫瑰花型结构。
因为微细的结晶细而长，聚集成簇，围绕着核心颗粒比GCC棱面体具有更大的比表面积，因此具有更大的光散射能力，使纸页具有更高的白度和不透明度。
但是这种玫瑰型的结构也使得颗粒中或颗粒之间有大量的空隙，由此影响纤维间的结合，使纸页中能加填超过某一阀值时，纸页的强度降低﹑产生空隙﹑降低车速就成为严重的问题。
白卡纸成为万元户碳酸钙纸品升值不能忽视填加进行时的改性技术!
碳酸钙作为造纸填料和纸张涂布加工用颜料主要分为两大类：一类是化学沉淀制造的合成轻质碳酸钙PCC，另一类是研磨石灰石制造的天然碳酸钙GCC。
造纸用碳酸钙的粒径通常在5-20um，造纸纤维的直径10um 左右，不过在实际填加过程中，直接添加填料，一部分填料会被吸附在纤维上，从而阻碍了氢键的结合，降低了纸张强度和耐折度。
图1纸张中填料与纤维位置关系示意图造纸填料的用量和种类的选择以及填加技术的使用一般与纸张的特殊要求、特殊种类密切相关。
以造纸业近期较为火爆的白卡纸为例，3月伊始，华东地区部分社会级白卡纸(250g 平张)的市场价格突破10000元/吨，创下历史新高。
而白卡纸价格涨价幅度加快，主要有三大因素推动，第一条是近期限塑令进一步加强，从而推动其市场看涨。
这其中隐藏的深层因素是，白卡纸伸缩性小，有韧性，折叠时不易断裂的性能优势。
造纸行业中有许多纸张具备特定用途，纸张生产时若填加一种类型的填料可能无法较好的满足纸张的功能需求，需要将两种或两种以上填料进行复配加填。
但是这对填加技术的要求较高，需要解决高填加与成纸性能之间的矛盾。
现在造纸工业中如何解决高填加与成纸性能之间的矛盾？答案是：预絮聚改性。
一、填料预絮聚技术1.概念预絮聚技术是采用一种或几种化学助剂与碳酸钙（或其他）填料混合的过程，完成混合处理后再添加造纸。
按照改性剂填加的方式和种类的不同可大致划分为，多元共预絮聚和填料包覆预絮聚。
多元共预絮聚当采用单一的低分子质量聚合物改性剂对造纸填料进行预絮聚改性时，聚集体的尺寸较小，分布较宽，易被破坏，不易控制。
因此近年来研究者们致力于研究多元共预絮聚。
填料包覆预絮聚包覆预絮聚技术是兼具包覆与预絮聚作用的复合型技术，利用几种常见的造纸湿部助剂混合时形成聚合电解质复白卡纸成为万元户？碳酸钙：纸品升值不能忽视填加进行时的改性技术！合物的原理，首先将聚合电解质复合物均匀包裹或沉积在填料粒子的表面形成填料包覆体，再在包覆体之间通过聚合物絮聚形成疏松的预絮聚体，完成填料的包覆预絮聚改性，并将改性填料不经干燥等其他任何环节，直接用于加填。
工业碳酸钙的主要用途
工业碳酸钙的主要用途一、造纸业：在造纸工业中，碳酸钙被用作填料和涂料，以提高纸张的质量和光泽。
碳酸钙可以填充空隙，使纸张更加坚固，增加纸的密度，提高纸张的光泽度。
此外，在制造高质量纸张时，经常会在纸浆中加入适量的碳酸钙，用来调整纸浆的酸碱度，以改善纸张质地。
二、橡胶工业：碳酸钙是橡胶制品中的一种重要填充剂。
它可以增加橡胶制品的硬度、强度和耐磨性，并且可以提高橡胶制品的耐老化性能。
在轮胎、胶管、胶鞋等橡胶制品中常使用碳酸钙作为填充剂，以提高其物理性能和机械性能。
三、建筑材料：碳酸钙在建筑材料中也有重要的应用。
在石膏板、墙壁涂料、地板等建筑材料中加入适量的碳酸钙可以提高材料的强度、硬度和耐久性。
同时，碳酸钙还可以调整建筑材料的密度，增加材料的阻燃性和隔热性能。
四、塑料工业：在塑料制品中，碳酸钙被广泛应用。
它可以起到增加塑料制品硬度、增加抗冲击能力和改善塑料制品表面光洁度的作用。
在制造聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等塑料制品时，常常会加入适量的碳酸钙作为增强剂和填充剂。
五、涂料工业：碳酸钙是涂料中的一种常用填料。
添加碳酸钙可以提高涂料的附着力，增加涂料的光泽度和抗气候性能。
此外，碳酸钙还可以调整涂料的流变性质，提高涂料的粘度和稳定性。
六、制药工业：碳酸钙在制药工业中有着广泛的应用。
它可以用作药品的辅料，用于调节药品的酸碱度，改善药品的品质。
此外，碳酸钙还可以作为药片、胶囊的溶解慢释放剂，用于延缓药物释放，增加药物的吸收率。
七、食品工业：碳酸钙在食品工业中是一种广泛使用的食品添加剂。
它可以用作增稠剂、膨松剂、稳定剂等，用于改善食品的质地、增加食品的口感和延长食品的保质期。
总之，工业碳酸钙的主要用途包括造纸业、橡胶工业、建筑材料、塑料工业、涂料工业、制药工业和食品工业等。
随着科学技术的不断发展和创新，碳酸钙的应用前景将会更加广阔。
碳酸钙在造纸中的应用及改性
碳酸钙在造纸中的应用及改性摘要：中国是世界上石灰岩矿资源丰富的国家之一。
碳酸钙可用于造纸工业，能有效的提高纸的白度和不透明度，改进纸的平滑度、柔软度，改善油墨的吸收性能，提高保留率。
随着造纸工业的发展，植物纤维的需求日益增大，对生态环境的破坏日益严重。
研究碳酸钙在造纸中的应用能有效地减少环境污染，保护生态环境。
并且叙述淀粉改性碳酸钙对填料的影响。
关键词：碳酸钙；造纸；填料；淀粉Abstract：China is rich in limestone and mineral resources of one of the countries. Calcium carbonate for the paper industry, can effectively improve the paper's whiteness and transparency, improve paper's smoothness, flexibility, and improve the ink absorption performance, increase retention rates. With the development of the paper industry, increasing demand of plant fibers, the increasingly serious ecological damage to the environment. Of calcium carbonate in the paper application can be effective in reducing environmental pollution, protect the environment. Modified starch and described the impact of calcium carbonate fillers.Keywords：Calcium carbonate; Papermaking; Filler ; Starch目录第一章碳酸钙在造纸工业中的应用 (3)1. 重质碳酸钙 (3)2．轻质碳酸钙 (4)第二章淀粉改性碳酸钙 (5)1. 填料的与复合填料微观外貌 (5)2. 复合填料对白度的影响 (6)3. 淀粉用量对纸张物理性能的影响 (6)3.1.淀粉用量对纸张强度的影响 (6)3.2. 淀粉用量对纸张光学性能的影响 (7)4. 加填复合填料手抄片的SEM图 (8)5．结论 (9)第一章碳酸钙在造纸工业中的应用随着世界范围的酸性造纸向中性和碱性造纸的变革，对碳酸钙在造纸工业中的应用带来了生机。
重质碳酸钙在各领域的应用及其主要作用
重质碳酸钙是由天然碳酸盐矿物，方解石、大理石、石灰石磨碎而成。
呈白色粉末状，具有无臭、无味的、几乎不溶于水，也不溶于醇的特点，所以被人们广泛地应用于各种领域。
1、造纸对于造纸行业来说，重质碳酸钙是仅次于纤维的重要原料。
作为填料和涂布颜料，重质碳酸钙对于纸张的性能改善主要体现在以下几个方面：（1）提高不透明和亮度；（2）改善平滑度和均匀度、柔软性；（3）降低吸湿性和变形程度；（4）增强吸墨性和适印性；（5）降低纸张成本。
2、塑料塑料工业是中国碳酸钙最大的消费领域，碳酸钙被广泛应用于填充聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、丙烯晴丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）等，其作用主要为：（1）提高塑料制品尺寸的稳定性；（2）提高塑料制品的硬度和刚性；（3）改善塑料加工性能；（4）提高塑料制品的耐热性；（5）改进塑料的散光性；3、橡胶重质碳酸钙在橡胶工业中主要用作填充剂，也可与其他补强剂并用，以改善胶料工艺性能和制品使用性能，适用于鞋跟、鞋底、地板、胶管以及模压、挤出和发泡橡胶制品等。
其作用主要为：（1）增量、增容作用；（2）提高胶料挺性；（3）改善电绝缘性；（4）降低胶料压出收缩率；（5）降低制品生产成本；透气膜的生产有两个关键因素：一是碳酸钙，二是拉伸。
碳酸钙的性能指标直接影响着透气膜的可加工性，如结焦时间、挤出稳定性、薄型膜材的可制作性、针孔缺陷，及物性如透气率、耐水压、热稳定性及机械性能等。
浙江钙科机械设备有限公司，于2014年三月注册成立，致力于石灰生产工艺研究，以改革目前我国石灰生产工艺为研究目标，为配套企业提供石灰原料。
与此同时，还建设设备制造企业，开拓石灰窑改造工程市场，做成一个集石灰生产，化工原料深加工，窑炉改造工程承接，新型石灰生产主要设备制造，技术服务输出，石灰工艺的进一步研究深化为一体的现代化企业。
碳酸钙粉体改性研究进展
粉体颗粒间的斥力， 降低碳酸钙粉体颗粒间的引 力， 使其易于分散 ，还可以提高碳酸钙颗粒的表 面活性 ， 善碳 酸钙 粉体 粒子 与其 他物 质 之 间 的 改
相 容性 ， 使微 粒表 面 产生新 的物理 、 学 、 化 力学 性
能及新 的功能口 从而最大限度 的提高材料性能 １ ， 和填充量 ， 降低原料成本 ， 进而拓宽碳酸钙粉体 的应用领域 ， 使其成为具有功能性的新型改性填
第 ３ 第 １期 ９卷 ２１ ０ ０年 ２月
当
代
化
工
Ｖ １３ Ｎｏ１ ｏ ．９， ． Ｆ ｂｕ ｒ ， ０ ０ ｅ ｒ ａｙ ２ １
Ｃ ｎｅ ｏ ａｙＣ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ ｏ ｔｍｐ ｒｒ ｈ ｍｉａ Ｉ ｄ ｓ ｙ ｒ
碳酸钙粉体 改性研究进展 术
兰 黄 鲜
一
兰黄鲜， 碳酸钙粉体改性研究进展 等：
７ ９
机亲油过渡 ， 以增强碳酸钙与树脂等有机基体的
相 容性 ， 而 改善 制 品 的物 理机 械 性 能 和加 工性 从
能。
肪 酸 的亲 油 性 基 团 ，可 防 止 碳 酸 钙 分 子 之 间 团 聚 ， 高 分 散 程 度 ； 分 子 的 另外 一 端 则 是 长 链 提 而 烷 基 ， 聚合 物分 子相 似 ， 与 具有 一定 的相容 性 。
３ 碳 酸 钙 改 性 研 究 进 展
３１ 机 械 力化学 改性 ．
杨眉等同 用脂肪酸处理碳酸钙填充丁苯橡胶 ， 发现其最佳条件改性温度 １０℃，用量为 １ ％。 ０ ． ４ 与未改性 的碳 酸钙相比， 脂肪酸改性碳酸钙填充 丁苯 硫 化 胶 的拉 伸 强 度 及 扯 断 伸 长 率 有 较 明 显
充专用 料 。
造纸用碳酸钙填料改性方法新进展
２ 填料碳酸钙 的改 ．．
的增加 ，首先 在 纸页 的形成 过程 中破 坏 了纤维 间 的 结合 力 ，因此 使 纸张 的强度 下降 。其 次 ， 由于 抄纸
脱水 过程 中较 强 的作用力 ，使 得填 料在 纸 页 中的保 留率 下 降 ，大量 的 细小 填 料 粒 子流 失 。 因此 近 年 来 ，纸业 界更加 关注 通过 对造 纸填 料 的改性 途径 ， 来提升 碳 酸钙 的 自身特性 ， 旨在 提 高填 料 的保 留率 以及 减少 因填料 加入对 纸 张质量 的 负面 影 响 ，并做 了大 量 的探讨 研 究 。 １ 碳酸钙填料的表面 电荷特－ 陛 纸浆 中碳酸 钙 的表面 电性对 其保 留率 以及对 加 填 纸 张质量 的影 响较大 。碳 酸 钙粒 子在水 中的表面
面 阳离子 化 以改变 表面 电荷 特性 ，因此使填 料 粒子
与纤 维 电性 相 反 ，附着 在纤 维表 面 ，从而提 高填 料 粒子 的保 留率 。
根据加拿大 的某项专利介绍 ，Ｇ ｌ ｉ 等人用３ ｃ ｌ 一 卜
１２ ， 一环 氧丙烷 ，聚氨基酰胺 或者多胺 来对碳酸钙填 料 粒子 的表 面进 行 改性处 理来 使其 表 面 阳离 子化 ，
关键词：碳酸钙 ；改性方法 ；造纸填料 中图分类号：Ｐ １ ．５ Ｐ ７ ． １ ６９ ２ ； ５ ８６ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ — ３ ６２ ０ ）５ ０ ０ — ３ ０ ７ ９ ８ （０ ７０ — ０ ３ ０
纸 张 中加 入 填 料 的 主要 目的 是提 高 纸 张 的 白 度 、不透 明度 和 印刷适性 ，同时 纸厂 总是尽 量 的增 加填 料 的用量 来 减少成本 。然而 ，随着 填料 加 添量
一
提 高填 料 留着 率 。 许 多高 分子 的有 机聚 合物都 可被 用来作 为 改性 剂 ，例如Ｐ Ｉ Ｅ 、聚环 氧 乙烷（Ｅ ） ＡＭ等 。此类 Ｐ Ｏ 、Ｐ
沉淀碳酸钙的表面改性及在造纸中的应用
沉淀碳酸钙的表面改性及在造纸中的应用造纸工业浆料中的部分原生纤维很早就用矿物填料来代替。
纸张的光学性能、纸张的匀度、印刷适性、造纸成本决定了填料的添加量。
而纸张中填料含量的增加,会降低纤维与填料、纤维与纤维之间的结合力,从而导致纸张的松厚度、挺度和强度的降低以及纸张的掉毛、掉粉和纸机磨损。
碳酸钙的表面改性是改善加填纸性能的有效途径之一,这方面的研究在这几年十分活跃。
在造纸过程中为使填料加添量以及填料加添后的造纸效果达到最佳,同时控制造纸中出现其它问题。
前人对填料做了大量的研究,如填料的预絮聚、细胞腔加填、不同浆种与填料结合、在纸张中加填淀粉等。
在本课题研究中,采用淀粉与脂肪酸或脂肪酸盐复配,对轻质碳酸钙进行表面改性,从而改善纤维与填料间、纤维与纤维间的结合,改善填料留着率以及纸张强度。
研究分两阶段进行: 第一阶段:首先通过脂肪酸或脂肪酸盐与淀粉复配,对轻质碳酸钙进行表面改性,将相同量的改性碳酸钙加添到纸张中,通过对纸张的耐破强度、抗张强度、撕裂强度的结果综合评价,确定最好的改性剂。
采用正交实验,探讨糊化时间、糊化温度、保温时间、改性剂用量等因素对碳酸钙改性的影响,从而确定最佳改性操作工艺条件。
采用Zeta电位、电导率等手段表征改性后碳酸钙的特性,并利用光学显微镜和扫描电镜(SEM)观察改性前后碳酸钙形貌表征。
研究结果表明:由硬脂酸/淀粉改性轻质碳酸钙的效果最好,改性后轻质碳酸钙的Zeta及电导率发生明显变化;改性后轻质碳酸钙的颗粒没有明显团聚现象,其在水中的分散性能也较好。
第二阶段:先将硬脂酸/淀粉改性轻质碳酸钙加填到纸张中,研究改性后纸张的各项物理性能及光学性能等变化。
然后采用浊度计和动态滤水仪间接反映改性填料的单程留着率,并利用SEM观测纸张的形貌特征。
研究结果表明:抄纸过程中,改性碳酸钙的单程留着率比未改性碳酸钙在纸张中的单程留着率高,以改性碳酸钙为填料的纸张物理性能明显提高,但白度与不透明度比未改性的有所降低。
造纸用碳酸钙复配改性产品的开发应用研究
【开发利用】造纸用碳酸钙复配改性产品的开发应用研究宋宝祥（中国制浆造纸研究院造纸矿物粉体加工利用研究室，北京 １０００２０）摘要：本文介绍了造纸用碳酸钙复配产品的分类、生产工艺特点、应用领域及产品特点。
关键词：碳酸钙；复配改性；开发应用；造纸中图分类号：P578.61;TS727.6 文献标识码：A 文章编号：1007-9386(2009)05-0008-02近年来纸张产量的快速增长和碱性造纸技术的普及，拉动了国内造纸钙消费量的快速增长。
2006年国内造纸钙消费量达到305万t(其中GCC217.7万t，PCC87.3万t)，与上年同比增长27.46%，约占造纸白色矿物粉体总消费量的58.6%。
以近两年各类矿物粉体对纸张产量消费比例7.9%～8.0%为基准，根据造纸业2010年指导性规划纸和纸板产量7600万t推算(消费量8500万t)，届时造纸矿物粉体材料消费量估计将达到590～610万t(以8.3计为630万t)。
其中碳酸钙消费量有望达到380万t，为碳酸钙工业的发展带来新的机遇和挑战。
１ 造纸用碳酸钙复配产品的分类造纸钙的复配产品，通常意旨以碳酸钙组分为主体(＞50%)，配比一定比例的其它合成的或天然矿物粉体混合加工制造的造纸专用产品；也包括PCC与GCC的混配加工品。
常根据地区可利用的造纸矿物资源特点或充分利用不同种类矿物的不同理化特性和价格差异，相互取长补短。
以降低产品生产成本和不同造纸工艺与纸张品种的综合性能要求为目的，用于不同的造纸场合和纸种，获得更好的性价比。
复配造纸钙产品的品种繁多，根据原料来源和加工特点可分为二类：①天然伴生矿种制品：利用含有较高比例的滑石、白云石、硅灰石、膨润土等伴生矿种的高白度方解石、大理岩原料制造的复合产品；②人工复配产品：目前利用的主要矿种或合成无机粉体包括：较高白度的伊利石、高岭土、硅灰石、绢云母、埃洛石、白云石、石膏、膨润土、沸石、闪石、叶蜡石；合成硅酸钙、铝酸钙、PCC、二氧化钛、石膏须、合成矿物纤维等。
造纸中碳酸钙填料应用的概述
造纸 中碳酸钙填料应 用的概述
造纸加填料 的最初 目的是降 低纸的成本 ，现在乇要 目的是使纸张获得某 些特殊性质 。 由于加填的 目的不同 ， 填料 在纸中所占的比例差 别较大 ， 一般 在１％ ～２ ％。 ０ ０ 采 用一种填 料或 几种填 料取决于 所要求 的纸张特殊性 质。 在各类纸中 ，印刷用纸和书写纸的填料用量最大 。填料 有助于改善纸张的下列性 质： ①通过填充纸页 中的空隙 ， 提高纸页的匀度与平滑度 ；②增加纸的不透明度和 白度 （ 通过 使用碳酸钙 ③增加适 印性 ；④增加尺 寸稳定性； ⑤降低纸 的成本 。同时 ，加填对纸张和造纸过程也有不 利影响 ， 加填会减少纤维间的结合 ， 造成纸 的强度下降 ，
的影响时 ，除考虑填料 自身 的性质外 ，还应 着重 考虑填 料颗粒 是怎样沉积在纤维 网络 中，在机械压力下 的变化 及 与光 和其他外界 因素 的相互作用情况 。沉积在纤维网
络 中填料粒 了的粒径 、粒径分布状 况和粒 于形状都会强
及资源所属地区 的政府部 『 ，审１ 对待外资 的介入 ，合 Ｊ 真 理 、妥善利用资源 ，确保行业和氽业健 康发展。
人 民 币升 值 及 出 口退 税 率 由 ８ 降 低 ＿ ， 缩 了企 业 的 ％ 勾零 压
移。 ） （ 优化造纸 湿部化学体 系， ５ 避免 因填料的加入影响纸
料在 网一 的滤水 与产 品的表 面强度 。另一 方面 ，就纸张 Ｅ 性质而言 ， 加填后既有有利的 一面 ， 也有不利的一面 。 由
的同时 ，保证原纸的施胶度 ，以避 免涂料 和表面胶 的迁
２ ０ 年约增长了 １ ％。出 口口本及韩 国的产 品主要是超 ０４ ０
细针状粉 ， 多用 在 塑 料 行 业 ， 格 约 ４ ０ ５ 美 元 ／吨 。 价 ０ ～４ ０
碳酸钙在造纸中的应用及改性
碳酸钙在造纸中的应用及改性第一章：碳酸钙在造纸工业中的应用中国是世界上石灰岩矿资源丰富的国家之一。
碳酸钙是一种常用的造纸填料，能有效地提高纸张的白度和不透明度，改善纸张的平滑度和柔软度，同时还能提高油墨的吸收性能和保留率。
这些特性使得碳酸钙在造纸工业中得到广泛应用。
随着造纸工业的发展，对植物纤维的需求日益增大，对生态环境的破坏也日益严重。
因此，研究碳酸钙在造纸中的应用，能够有效地减少环境污染，保护生态环境。
同时，淀粉改性碳酸钙也是一种常用的填料。
研究表明，淀粉改性碳酸钙对填料的影响较大，能够提高纸张的机械强度和耐久性。
因此，研究碳酸钙在造纸中的应用及其改性，对于提高纸张的质量和保护生态环境具有重要意义。
1.重质碳酸钙重质碳酸钙是一种常见的填料材料，广泛应用于纸张、塑料、涂料等领域。
它具有高白度、高光泽度、良好的光学性能和化学稳定性，能够提高纸张的强度和光泽度，改善纸张的印刷性能和墨迹干燥速度。
此外，重质碳酸钙还具有良好的耐磨性和耐久性，能够延长纸张的使用寿命。
2.轻质碳酸钙轻质碳酸钙是一种低密度的填料材料，具有较高的吸墨性和透气性，能够提高纸张的印刷性能和墨迹干燥速度，同时还能够降低纸张的密度和成本。
轻质碳酸钙的应用范围较广，包括纸张、塑料、橡胶、涂料等领域。
第二章淀粉改性碳酸钙1.填料的与复合填料微观外貌淀粉改性碳酸钙是一种新型的复合填料材料，由碳酸钙和淀粉改性剂组成。
通过淀粉改性剂的作用，碳酸钙颗粒表面形成了一层薄膜，能够提高填料与纸浆的相容性和分散性，同时还能够增加填料的粘附力和抗水性。
2.复合填料对白度的影响淀粉改性碳酸钙的应用能够显著提高纸张的白度和光泽度，特别是在高填料含量下，效果更为明显。
这是因为淀粉改性剂能够提高填料与纸浆的相容性和分散性，使填料更好地分散在纸浆中，从而提高纸张的白度和光泽度。
3.淀粉用量对纸张物理性能的影响3.1.淀粉用量对纸张强度的影响淀粉改性碳酸钙的应用能够提高纸张的强度和耐磨性，特别是在高填料含量下，效果更为明显。
改性轻质碳酸钙的性能及其在造纸中的应用
改性轻质碳酸钙的性能及其在造纸中的应用刘军海【摘要】采用自制的树枝状聚合物对轻质碳酸钙(PCC)进行改性,并用改性PCC作为填料对纸张进行加填.实验结果表明,改性后PCC的聚集现象大大减弱,悬浮液表观黏度下降50％以上,分散性明显改善；将改性PCC作为造纸填料时,填料留着率明显提高,与改性前PCC加填相比,填料留着率由64.6％提高至73.1％.%The aggregation phenomenon of the precipitated calcium carbonate (PCC) was reduced significantly and the apparent viscosity of its suspension dropped by more than 50％ after it was modified.When the modified PCC was used as filler in papermaking,the filler retention was improved from 64.6％ to 73.1％.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2013(032)006【总页数】4页(P28-31)【关键词】改性;PCC;造纸;填料【作者】刘军海【作者单位】陕西理工学院化学与环境科学学院,陕西汉中,723001【正文语种】中文【中图分类】TS727+.6在造纸行业中，普通轻质碳酸钙(PCC)都存在黏度过大、产品过筛困难等问题，且使用前常常会有聚集现象，影响了其使用性能［1］。
因此在使用前对PCC 进行改性是很有必要的。
关于PCC 改性的报道已很多，如使用钛酸酯偶联剂、铝锆酸酯偶联剂、阳离子淀粉、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、壳聚糖覆膜、胶囊化及包覆改性等［2-8］。
本实验以自制的树枝状聚合物(结构式见图1)对PCC 进行改性，并将改性后的PCC 作为填料用于造纸中，以期获得较好的应用效果。
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碳酸钙粉体在造纸中的应用及改性研究
随着世界范围的酸性造纸向中性和碱性造纸的变革，对碳酸钙在造纸工业中的应用带来了生机。
碳酸钙作为造纸填料具有如下优点:①白度高;②松厚性;③耐久性;④透气性;⑤可作为二氧化钛的补充剂;⑥磨蚀性低;⑦增进柔软性;⑧提高油墨吸收性能;⑨对紫外线吸收性低;⑩能控制燃烧性。
其次在碱性抄纸时，碳酸钙作为一种碱性填料，它具有pH 值缓冲作用，使湿部的pH 值自然地稳定在7. 5~8. 0，这正是碱性施胶剂施胶的最佳pH 值。
碳酸钙用量的剧增主要有两方面原因:一是由于碱性造纸的发展使碳酸钙填料在造纸湿部的大量应用成为可能，另一个原因是20 世纪70 年代起细磨碳酸钙和超细碳酸钙的发展，使天然碳酸钙粒子细度能使纸张涂层光泽度等于或超过沉淀碳酸钙，致使细磨碳酸钙在涂布纸上的使用量急剧增加。
研磨碳酸钙与高岭土相比最大的优势是成本低;其二是对涂布胶粘剂需要量少，可节约胶粘剂费用;其三是研磨碳酸钙有良好的流变性，涂料可以做到高固含量，有利于节省造纸机烘干能耗。
造纸工业中所用的碳酸钙根据加工工艺的不同分为:重质碳酸钙和轻质碳酸钙。
重质碳酸钙
重质碳酸钙即研磨碳酸钙(GCC)。
重质碳酸钙是研磨石灰石制得的天然碳酸钙，从干法研磨发展到湿法研磨，研磨技术的突破及在研磨工艺中有关助剂的应用，使得GCC 粒径可以达到小于1. 5μm 在90%以上，平均粒径小于2μm，从而使品质大幅度提高，很大程度上扩大了在造纸领域的应用。
然而随着碳酸钙填料负荷的增加，纸张的强度、松厚度和挺度通常将降低。
填料隔断纤维与纤维之间的结合，造成损纸现象，限制了填料的添加量。
因。