颜料化新技术是涂料印刷纸强化产品竞争力的武器

　　活在纸页中填料（或颜料）的颗粒分散分布或间隔情正会员。

　　纸浆和热磨机械浆（TMP）生产低定量纸，不损失原有强度和不透明度。“纤维加填”技术的经济性，对环境影响小且节省能源，适合生产低定量的高不透明纸。纤维加填法是在2 0%的浆浓下，先加入稳定剂（3%硅酸钠，0.05%硫酸镁）作为缓冲剂，然后混合浆在压力为207kPa的磨浆机贮存室内与二氧化碳反应，保留1min后，浆料通过磨盘间隙为0.6nnn的磨浆机输出，出浆温度约为40*C.不论直接加填料或纤维加填法均在给料槽内加入对绝干浆0.05%的马铃薯淀粉，以改善PCC的留着，但均不使用助留系统。两者的灰分值接近一致，其强度和不透明度等的实验结果见表1、表2.结论：活纤维加填是一项可以实行商业化应用的技术，对原生纤维和回收纤维都适用。

　　活在含木素纤维中加入PCC，可提高成纸的耐久性、平滑度、不透明度。

　　活纤维加填以低成本的填料代替高成本的纤维。

　　通过在纤维内部沉积部分PCC，实现在灰分一定条件下强度的提筒。

　　活在碱性高浓条件下处理纸浆，可以增加强度而不降低其游离度。

　　表1纤维加填针叶木硫酸盐浆等过程中高浓度处理影响试样类别灰分%加拿大游离度ml耐破指数kPa*m/g撕裂指数mN*m2/g抗张指数N*m/g白度GE%印刷不透明度%原始SW空白样表2纤维加填和直接加填PCC对手抄片强度的影响试样类别定量g/m2灰分%耐破指数kPa*ni2/g抗张指数N*m/g抗张强度N/m80%TMP、2 0%（1试样+短纤维）47.15.71.6630.721450（新闻纸/杂志DIP浆）注：LF表示长纤维级份。

　　的，而它们的颗粒大小及几何形状，或它们在纸内或纸上的分散或分布会使它们的光散射系数不同。

　　主要填料的相对密度、折射率、颗粒大小及颗粒形状，以及涂布白色颜料的相对密度、结晶形状和折光率等，可以在有关“手册”上查出（3），不再赘述。

　　2?种新型纤维加填法并在浆内添加现场制作的沉淀碳酸钙（PCC）的条件下进行，用“纤维加填”

　　原纸强度比常规直接加填法（D/L）生产的原纸好，不透明度高。例如用回收新闻纤维加填之前对回收纸浆进行分级，有利于提高强度。

　　技术进步活纤维加填是一项适合生产低定量纸而不损失强度和不透明度的技术（4）。

　　2.3填料的其他应用工艺2. 3.1GCC和PCC混合工艺天然的CaC3是从石灰石、白垩和大理石层积中开采而来，而合成CaC3来自化学反应。两种颜料化学分子式相同，但形状完全不同，见。天然研磨碳酸钙（GCC）填料是菱面型的（rombohedral），而沉淀碳酸韦丐（PCC）典型的形状是偏三角面体（scalenohedronPCC-S）的。通过实验和测定证明：GCC和PCC均可作为高亮度和**值的填料，然而这些填料颗粒完全不同，结果产生不同的性能，彼此具有独特的性质。GCC在填料低负载时具有较高的不透明度与较大的纸张松厚度（bulk）。又例如由于GCC具有优越的脱水性和滤水性质，特别用在较高定量的纸张上，它的良好的滤水性可提高纸机车速，GCC加填的纸张同时具有高的内结合力，即能利用此性质来增加填料用量，降低纤维成本，同时还能增加纸张亮度和不透明度。在老式的烘干受到限制的机台（较大厚度的纸品种），GCC与PCC的联合使用方案，在维持施胶材料可接受的消耗水平下，可以获得纸张好的手感及高强度，就滤水性而言，混合使用时的纸机车速可接近使用100%GCC作填料的纸机车速（5）。

　　的重要规律，然而狭窄粒径带组成的PCC，有它加填效果差的一面，因其加填结果使纤维键间的分离加大。而混入不同粒子尺寸的PCC以后，PCC的粒径带加宽，结果产生了更有效的粒子组成，改善了纸张强度。

　　除了偏三角面体形态外，PCC也能生产棱柱体（prismatic）形态（PCC-P）的分离的立体颗粒。棱柱体结构形态是一种比偏三角面体PCC-S“少开启”的结构；是一种给定平均颗粒大小的棱柱体PCC，有着比偏三角面体（PCC-S）低的比表面积（SSA）。这种PCC-P在高含填量时，可以使施胶剂需用量减少到*低限度，同时使纸张具有*大的脱水能力和纸页强度。棱柱形PCC，能生产出颗粒大小范围在0.56.5um的填料，偏三角面体和棱柱面体PCC的*佳化混合，具有平衡纸页强度、施胶度及纸机运行性的效果。

　　*近发展的一种新的PCC有聚集成束的棱柱面体的形态，这种新产品包含着紧密界界限的小的立体集束形棱柱体PPC颗粒。集束的棱柱面体PCC具有分离的棱柱形PCC?样给予纸强度的好处；同时维持比偏三角面体PCC-S更典型的光学性能。集束的棱柱面体PCC的低表面积，有比偏三角面体PPC-S更低的施胶化学品需用。、为另外两种不同结晶形态PPC显微镜照片（已示出PPC为在某实验条件下获得的PCC-S与PCC-P各种混合比例加填纸的不透明度函数图。限于篇幅，实验仅举一例以说明。总之，本工艺的结论是：碱性纸的填料含量水平能通过选择应用不同形态分离棱柱面体的PCC-P（如）或集束化棱柱面体的PCC（如）予以提高，且使其用法扩大：用较大平均粒表3填料试验参数12%填料18%填料试验1（松香/石肚，高岭土）试验2（CGCC）试验3径的PCC来调整或混入不同粒径的PCC，使粒径分布带宽化。这种方案在纸页高填料含量的水平下具有优越的滤水/脱水特性，并可降低施胶材料用量的结果。*后PCC-S和PCC-P的混合体也能达到使用更多填料代替纤维的目标，同时还能符合纸页强度、挺度、不透明度和施胶度的需要（6）。

　　校过的TAPPI不透明度作为混合物比（1.5lim偏三角面体/2.Ipin棱柱面体）的函数（含填量24%）2.3.3高不透明度沉淀碳酸钙作为Ti2扩充剂在出现了Ti2中加入高不透明度的PPC（见）作为扩充剂，获得了较好的经济效果。这种高不透明度的PPC是菱面型（rhomboohedralPCC-R）的，象似管子旋转90°形状。这个独特形态和平均颗粒大小在0.25 0.45m的PCC-R，改善了光散射效率，在各种配比及抄造条件下，采用高不透明度PCC-R作TiO2扩充剂实验及结果如下：扩充剂生产42g/m2及49g/m2纸的估算，**试验纸填料的含量为17%，其中以02为3. 5%.加入PCC混合物（菱面型PCC-R：偏三角面体型PCC-S为15：85）。当PCC-R?旦引入纸机生产系统，产品不透明度增加近一个百分点；1102用量降低1.5%（即节约原有Ti2用量35%），则纸的不透明度仍可维持没有加PCC-R的水平。

　　试验结论：高不透明度菱面型的PCC-R可应用于多种纸张，改善纸的不透明度和亮度。在超级压光的磨木浆纸类，如果填料的配比是高不透明度PCC-R填料及高表面积棱柱体型PCC填料共占50%，另50%填料配比为滑石粉的话，此超级压光纸可获得*佳化透气度、光泽度、亮度和不透明度m.另外有人认为作为Ti2扩充剂的填料其使用效果与其电荷条件及表面化学结构有2.3.4±真料的阳离子化这里指的阳离子化是GCC的阳离子化，主张用GCC制作阳离子碳酸钙（CGCC）。

　　的水溶液混合，这样形成的浆状物泵送到砂磨机，这种砂磨机要采用粒径极小的高密度‘砂“作研磨材料，出料的粒径用微晶学沉积曲线000（micromeritics sedigraph5000）来测量。阳离子聚合物授给各自的CaC3粒子阳性电荷，其Zeta计上的测数要求是+20 +25mV，这种电荷又要求在时间、温度、剪切应力上是稳定的。试验室应用结果如表3.生产试验表从略，表3及上述情况说明，阳离子化的研磨碳酸钙完全可能代替沉淀碳酸钙，而且获得好的运行性和低成本，作为填料和湿部化学品而言可以符合或改善成纸的不透明度、物理性能，并具有好的填料存留功能。当其加入纸中作为首次填料时，阳离子研磨碳酸钙能改善施胶度、不透明度和印刷性能，而不增加填料

(完)