硅灰石在造紙工業(yè)中的應(yīng)用與其他填料存在較大的不同，其并非是像傳統(tǒng)填料進(jìn)行簡(jiǎn)單的填充，主要是依靠較高的長(zhǎng)徑比實(shí)現(xiàn)硅灰石與植物纖維的交織，形成植物纖維-礦物纖維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，以替代部分植物的短纖維，能夠有效的提高生產(chǎn)紙張的不透明度和印刷適應(yīng)性、改善均勻度、降低制造成本。
1、作為紙張?zhí)盍?br />
硅灰石可以作為紙張?zhí)盍蠎?yīng)用在漿中，比如利用造紙?jiān)O(shè)備機(jī)械進(jìn)行100%脫墨漿，這一過(guò)程的漿中已經(jīng)添加適量的淀粉、定著劑以及硫酸鋁等，相關(guān)人員在實(shí)驗(yàn)室中加填一定量的硅灰石，并加入適當(dāng)量的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺，在攪拌處理后進(jìn)行抄片，此時(shí)添加硅灰石有利于降低白水中含有的COD濃度，實(shí)現(xiàn)節(jié)省纖維和降低成本等優(yōu)勢(shì)，能夠充分提高經(jīng)濟(jì)效益，不過(guò)紙張的表面強(qiáng)度會(huì)略有下降。
再比如可以將1250目的硅灰石添加到面漿中，通過(guò)按照相應(yīng)順序加入AKD中性施膠劑以及PAM助留助濾劑等，再進(jìn)行抄片。當(dāng)硅灰石的添加量在5%-8%時(shí)，對(duì)成紙的抗張指數(shù)以及撕裂指數(shù)和耐折度等影響較小，但能夠以提高不透明度和遮蓋力。
另外，通過(guò)將硅灰石加入到廢瓦楞紙漿中進(jìn)行抄片，硅灰石作為紙張?zhí)盍系挠昧吭蕉?，則成紙的緊度就會(huì)出現(xiàn)先上升、再下降的趨勢(shì)，同時(shí)成紙的透氣度為下降再上升。當(dāng)硅灰石填料的用量為10%時(shí)，紙張的環(huán)壓指數(shù)以及伸長(zhǎng)率等各項(xiàng)指標(biāo)均有一定的提升。
2、部分替代植物纖維
在造紙工業(yè)中應(yīng)用硅灰石能夠替代部分的木漿，是造紙生產(chǎn)過(guò)程中的重要應(yīng)用方向。當(dāng)硅灰石的加入量不斷增加，成紙的物理強(qiáng)度也會(huì)出現(xiàn)下降趨勢(shì)，如果添加量在35%時(shí)，成紙的強(qiáng)度可以滿足一般用途需求。比如可利用硅灰石與植物纖維進(jìn)行復(fù)合造紙，控制硅灰石的添加量在30%-40%時(shí)，成紙的耐折度以及撕裂指數(shù)等指標(biāo)可與加入20%的碳酸鈣填料的成紙一致。在很大程度上能夠節(jié)省植物纖維的加入量，間接減少森林資源的砍伐利用，具有降低生產(chǎn)成本、維護(hù)生態(tài)平衡的作用。
硅灰石在造紙工業(yè)中的應(yīng)用具有傳統(tǒng)填料無(wú)法取代的特殊性能，比如針狀結(jié)構(gòu)便于纖維發(fā)生交織，有利于形成較高的物理強(qiáng)度。在應(yīng)用纖維狀硅灰石時(shí)，成紙的白度較高、具有優(yōu)越的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。并且在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，能夠發(fā)揮其高阻燃性、高電阻和低介電常數(shù)的特點(diǎn)，促使其耐熱、耐腐蝕性能提升。因此，硅灰石在當(dāng)前造紙工業(yè)的發(fā)展中具有較為廣闊的應(yīng)用前景，是未來(lái)該行業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。同時(shí)，我國(guó)的硅灰石儲(chǔ)量十分豐富，而且價(jià)格相對(duì)低廉，不過(guò)其整體應(yīng)用水平不高，仍需進(jìn)一步加強(qiáng)科學(xué)研究，探索其應(yīng)用技術(shù)和方法。
資料來(lái)源：《沈晶晶,薛飛,牛保峰.硅灰石在造紙工業(yè)中的應(yīng)用研究[J].華東紙業(yè),2020,50(06):37-40》，由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處！
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