硫酸鈣晶須因其具有強(qiáng)度高、成本低、無毒、節(jié)能與環(huán)保等特點(diǎn)，被用作增強(qiáng)劑并廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，如橡膠、塑料、膠黏劑和建筑行業(yè)。
在造紙工業(yè)中，用廉價(jià)的無機(jī)纖維作為增強(qiáng)填料并部分代替木纖維，是研究人員的研究熱點(diǎn)。由于硫酸鈣晶須的高長(zhǎng)徑比，盧振華等人將其加填于針葉木漿中，當(dāng)加填量為30%時(shí)，可將紙頁的抗張指數(shù)、撕裂指數(shù)和耐破指數(shù)分別提高6.7%、1.8%和1.4%。因此，可將硫酸鈣晶須添加于紙張和紙板中，部分代替木纖維，而不降低紙頁強(qiáng)度，這不僅可以解決我國森林資源貧乏的問題，同時(shí)還可以解決廢石膏的再利用難題，應(yīng)用前景十分廣闊。
然而，硫酸鈣晶須水溶性差，在抄紙過程中，會(huì)有一定量的晶須隨著白水流失，從而導(dǎo)致其留著率較低。例如，高琦等報(bào)道了晶須加填量為30%時(shí)，其留著率僅為35.26%，這就意味著有65%左右的晶須流失進(jìn)入了白水循環(huán)系統(tǒng)，會(huì)在設(shè)備或者管道中惡性累積，從而造成設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢，影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。因此，要解決硫酸鈣晶須在造紙中的應(yīng)用問題，首先必須對(duì)其進(jìn)行改性以提高晶須的抗水性。
目前，用于硫酸鈣晶須表面改性的改性劑主要有磷酸鹽、殼聚糖、脂肪酸和脂肪酸鹽等。張迎等采用六偏磷酸鈉對(duì)晶須進(jìn)行了改性，當(dāng)加填量為15%時(shí)，其留著率可從8%提升至27%左右。廖夏林等采用殼聚糖對(duì)晶須進(jìn)行改性，當(dāng)加填量為50%時(shí)，其留著率可從5%提升至33%。高琦等采用磷酸鹽和淀粉對(duì)晶須進(jìn)行二次改性，當(dāng)加填量為30%時(shí)，其留著率可從35.26%提升至59.67%。
龐春霞等以硫酸鈣晶須(CSW)為原料，采用磷酸和氯化鎂對(duì)其進(jìn)行表面改性處理，并對(duì)比分析了改性晶須和傳統(tǒng)造紙?zhí)盍希ㄌ妓徕}和滑石粉）在造紙中的加填效果，結(jié)果表明：
?。?）以硫酸鈣晶須為原料，利用磷酸和氯化鎂對(duì)其進(jìn)行表面改性，通過正交實(shí)驗(yàn)得出優(yōu)化工藝條件：氯化鎂用量為30%，改性pH為9.0，改性溫度為60℃，改性時(shí)間為20min。
?。?）在優(yōu)化工藝條件下，所得改性晶須的溶解度可由原晶須的0.25%降低至0.02%，留著率可由24.5%提升至78.4%。將晶須改性后加填，可在一定程度上提高紙頁的白度、不透明度。當(dāng)紙頁中填料含量介于5%~25%時(shí)，改性晶須的加填效果比傳統(tǒng)造紙?zhí)盍希ㄌ妓徕}和滑石粉）的加填效果更好。
資料來源：《龐春霞,任毅,劉春,等.硫酸鈣晶須的改性及其在造紙中的應(yīng)用[J].四川輕化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2021,34(06):27-33》，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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