造紙加填料的最初目的是降低紙的成本,現在乇要目的是使紙張獲得某些特殊性質。由于加填的目的不同,填料在紙中所占的比例差別較大,一般在l0%~20%。采用一種填料或幾種填料取決于所要求的紙張?zhí)厥庑再|。在各類紙中,印刷用紙和書寫紙的填料用量最大。填料有助于改善紙張的下列性質:①通過填充紙頁中的空隙,提高紙頁的勻度與平滑度;②增加紙的不透明度和白度(通過使用碳酸鈣); ③增加適印性;④增加尺寸穩(wěn)定性;⑤降低紙的成本。同時,加填對紙張和造紙過程也有不利影響,加填會減少纖維間的結合,造成紙的強度下降,印刷時易掉毛掉粉,同時會增加對紙機的磨蝕。
研究與實踐表明,如何既充分發(fā)揮填料的作用同時避開填料的副作用,需要注意以下幾點:(1)選擇碳酸鈣填料替代滑石粉,提高紙張的不透明度和白度,為涂布提供遮蓋性均勻性更好的原紙,從而提高產品的外觀與印刷效果。(2)采用中性施膠替代酸性施膠,避免加填帶來產品強度的下降,同時,為使用碳酸鈣填料創(chuàng)造條件。(3)優(yōu)化造紙濕部化學體系,優(yōu)化紙頁的成形,使加入的填料以較高的留著均勻分散在紙頁結構中,從而改善產品的表面強度,避免網案的磨蝕與掉毛掉粉。(4)在表面施膠印刷紙和涂布紙板的生產中,采用施膠反應迅速的AS39A中性施膠劑對原紙進行施膠,在使用碳酸鈣填料的同時,保證原紙的施膠度,以避免涂料和表面膠的遷移。(5)優(yōu)化造紙濕部化學體系,避免因填料的加入影響紙料在網上的濾水與產品的表面強度。另一方面,就紙張性質而言,加填后既有有利的一面,也有不利的一面。由于填料與纖維相比,具有顆粒細小,密度高,硬度高,光學性能優(yōu)于纖維,且不能形成氫鍵結合,這些都會影響成紙的性質。
紙的纖維網絡中有許多空隙,評價填料對紙張性質的影響時,除考慮填料自身的性質外,還應著重考慮填料顆粒是怎樣沉積在纖維網絡中,在機械壓力下的變化及與光和其他外界因素的相互作用情況。沉積在纖維網絡中填料粒子的粒徑、粒徑分布狀況和粒子形狀都會強烈地影響所生產的紙張的性質,紙張的構、強度和光學性質在很大程度上取決于這些相互作用。
研究與實踐表明,如何既充分發(fā)揮填料的作用同時避開填料的副作用,需要注意以下幾點:(1)選擇碳酸鈣填料替代滑石粉,提高紙張的不透明度和白度,為涂布提供遮蓋性均勻性更好的原紙,從而提高產品的外觀與印刷效果。(2)采用中性施膠替代酸性施膠,避免加填帶來產品強度的下降,同時,為使用碳酸鈣填料創(chuàng)造條件。(3)優(yōu)化造紙濕部化學體系,優(yōu)化紙頁的成形,使加入的填料以較高的留著均勻分散在紙頁結構中,從而改善產品的表面強度,避免網案的磨蝕與掉毛掉粉。(4)在表面施膠印刷紙和涂布紙板的生產中,采用施膠反應迅速的AS39A中性施膠劑對原紙進行施膠,在使用碳酸鈣填料的同時,保證原紙的施膠度,以避免涂料和表面膠的遷移。(5)優(yōu)化造紙濕部化學體系,避免因填料的加入影響紙料在網上的濾水與產品的表面強度。另一方面,就紙張性質而言,加填后既有有利的一面,也有不利的一面。由于填料與纖維相比,具有顆粒細小,密度高,硬度高,光學性能優(yōu)于纖維,且不能形成氫鍵結合,這些都會影響成紙的性質。
紙的纖維網絡中有許多空隙,評價填料對紙張性質的影響時,除考慮填料自身的性質外,還應著重考慮填料顆粒是怎樣沉積在纖維網絡中,在機械壓力下的變化及與光和其他外界因素的相互作用情況。沉積在纖維網絡中填料粒子的粒徑、粒徑分布狀況和粒子形狀都會強烈地影響所生產的紙張的性質,紙張的構、強度和光學性質在很大程度上取決于這些相互作用。