一种两性填料的制备方法及其应用

文档序号:8295577
一种两性填料的制备方法及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及造纸领域,特别是涉及一种两性填料的制备方法及其应用。
【背景技术】
[0002] 在造纸领域,随着中碱性造纸的普及,为达到降低生产成本及改善纸张物理性能 之目的,通常会选择多添加碳酸钙的方式。碳酸钙来源主要由研磨碳酸钙(GCC)和沉淀碳 酸钙(PCC)两种构成,因 PCC具有较高长径比,利于其留着于湿端浆料纤维交织形成的空隙 处。随着纸机车速的不断提高,湿端抽真空瞬间排水量加大,势必造成原先留着于浆料纤维 空隙处的填料大量流失於网下白水中,如此,易造成生产成本明显上升及纸机运行困难。此 时,若采用增加助留剂等传统方式来提升填料在浆料纤维中的留着率,易造成纸张交织变 差,对纸张品质形成较大的负面影响。

【发明内容】

[0003] 本发明主要解决的技术问题是提供一种两性填料的制备方法及其应用,将该两性 填料应用于造纸中,能够在不增加造纸成本的前提下,提升填料在浆料纤维中的留着率,提 尚成纸品质。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种两性填料的制备 方法,所述方法包括:往初始填料中加入填料改性剂并充分搅拌,得到改性填料;往所述改 性填料中加入强阴性滑石并充分搅拌,得到复合填料;往所述复合填料中加入填料固着剂, 充分搅拌混合均匀得到所述两性填料。
[0005] 其中,所述填料改性剂的加入量为100_150kg/吨初始填料;所述强阴性滑石的加 入量为200-300kg/吨初始填料;所述填料固着剂的加入量为0,1-Ikg/吨初始填料。
[0006] 其中,所述填料改性剂为阳离子淀粉、阳离子聚丙烯酰胺或阳离子瓜尔胶中的至 少一种,所述填料固着剂为阴离子聚丙烯酰胺或丙烯酰胺共聚物的至少一种。
[0007] 其中,所述往所述改性填料中加入强阴性滑石并充分搅拌的步骤之前,还包括:将 所述改性填料的浓度稀释至1%。,控制稀释后的所述改性填料的表面电荷PCD值为+1200? +1400 μ eq/L。
[0008] 其中,所述往所述复合填料中加入填料固着剂的步骤之前,还包括:将所述复合填 料的浓度稀释至1%。,控制稀释后的所述复合填料的表面电荷POT值为-20?-30 μ eq/L。
[0009] 其中,所述强阴性滑石的浓度为10-15%。
[0010] 其中,所述两性填料的平均粒径为15-20微米。
[0011] 其中,所述填料改性剂在填料储罐出口处的填料泵入口处加入;所述强阴性滑石 在填料日用罐出口处的填料泵入口处加入;所述填料固着剂在填料混合罐出口处的填料泵 入口处加入。
[0012] 其中,所述初始填料为平均粒径为2. 0-2. 5微米,表面电荷P⑶值+400? +600 μ eq/L的沉淀碳酸钙;所述初始填料的浓度为16-20%。
[0013] 为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种上述制备方法 制备得到的两性填料在造纸中的应用。
[0014] 本发明的有益效果是:传统的纸张灰分提升采用的手段是通过提升内添填料及与 之匹配的助留剂用量的同步提升,但由此会造成大量填料流失于网下白水中,造成白水浓 度异常升高;同时因助留剂的大幅提升,成纸交织及综合强度也会明显变差。区别于现有技 术,本发明是通过采用填料改性、填料复合、填料固着三步走措施,对填料进行改性后再与 滑石复合以形成两性复合填料,再通过固着剂将两性复合填料进行固着以获得形态相对稳 定,且平均粒径尺寸较大的两性填料,利用其平均粒径尺寸较大(15?20 μπι)及表面电荷 呈两性的显著优势,可很好地截留于纸张微观结构的空隙处,同时对纸张微观结构的纤维 间空隙处有一定的支撑效应,因而在成纸灰分提升的前提下,依然具有较好的成纸厚度。
【附图说明】
[0015] 图1是本发明实施例提供的一种两性填料的制备方法的流程图。
【具体实施方式】
[0016] 参阅图1,图1是本发明实施例提供的一种两性填料的制备方法的流程图,本实施 例的两性填料的制备方法包括:
[0017] SlOl :往初始填料中加入填料改性剂并充分搅拌,得到改性填料;
[0018] 本发明实施例中初始填料选用平均粒径2.0?2.5ym,以及表面电荷P⑶值 为+400?+600 μ eq/L的沉淀碳酸钙(PCC),可以是纺锤状PCC或针状PCC。浓度控制为 16-20%。
[0019] 通过填料改性剂对初始填料进行过度饱和强阳化处理。其中,填料改性剂可以选 自阳离子淀粉、阳离子聚丙烯酰胺或阳离子瓜尔胶中的至少一种。
[0020] 优选地,在填料储罐出口处的填料泵入口处添加填料改性剂,以利用填料储罐出 口处的填料泵进行充分的搅拌混合均匀得到改性填料,再将改性填料打入填料日用罐中。
[0021] 优选地,填料改性剂的加入量为100_150kg/吨初始填料。
[0022] 优选地,在改性填料打入填料日用罐后,将改性填料的浓度稀释至1%。,控制稀释 后的改性填料的表面电荷P⑶值为+1200?+1400 μ eq/L。
[0023] S102 :往改性填料中加入强阴性滑石并充分搅拌,得到复合填料;
[0024] 往改性填料中加入强阴性滑石,强阴性滑石的浓度控制为10-15%。其中,强阴性 滑石的加入量优选为200-300kg/吨初始填料。
[0025] 优选地,在填料日用罐出口处的填料泵入口处加入强阴性滑石,以利用填料日用 罐出口处的填料泵进行充分的搅拌混合均匀得到复合填料,然后将复合填料打入填料混合 罐。
[0026] 优选地,在将复合填料打入填料混合罐后,将复合填料的浓度稀释至1%。,控制稀 释后的复合填料的表面电荷P⑶值为-20?-30 μ eq/L。
[0027] S103 :往复合填料中加入填料固着剂充分搅拌混合均匀得到两性填料;
[0028] 往复合填料中加入填料固着剂,以利用固着剂将复合填料进行固着以获得形态相 对稳定,且平均粒径尺寸较大(15?20 μπι)的两性填料。
[0029] 其中,填料固着剂选自阴离子聚丙烯酰胺或丙烯酰胺共聚物的至少一种。
[0030] 其中,填料固着剂的加入量优选为0,1-Ikg/吨初始填料。
[0031] 优选
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