滑石粉在造紙行業中的應用最新研究

一、應用現狀

滑石在地殼巖石圈中分布廣泛，產量較多，可被廣泛應用于造紙工業中。滑石具有化學穩定性、低硬度、潤滑性、層片狀結構、親油性和疏水性，在造紙工業中合理使用滑石的這些特性可以有效改善紙張的性能。在我國，滑石粉產量的50%以上用于造紙業，其用途主要包括造紙填料、涂料和樹脂控制劑。

滑石在造紙過程中作為填料使用時具有以下優點：①利于改善紙張的平滑度、不透明度和印刷適性;②磨損值小，可延長抄紙網的使用壽命;③化學性質穩定，不但適用于酸性抄紙，也可與碳酸鈣配合用于中性抄紙;④與施膠劑有良好結合而使膠料保留，防止印刷油墨滲透;⑤具有親油性，可吸附有機物質，使白水及漿料系統保持潔凈，作為填料同時也起到免除樹脂障礙的效果，而在廢紙脫墨中有助于油墨的脫除;⑥具有一定的疏水性和潤滑性，能減輕紙頁的吸水性，增進紙頁光滑性、柔軟性，減少壓光、整飾等操作障礙;⑦有利于在紙頁中存留，減少噸紙產品纖維消耗量。

滑石作為涂布顏料使用，具有較好的纖維覆蓋能力和印刷效果，可提高涂布紙白度、不透明度、平滑度和印刷光澤度，賦予紙張較高的吸墨性，改善凹版印刷質量。并且滑石具有潤滑性，由其制成的涂布紙在壓光機上可獲得高整飾度并可減少涂料中潤滑劑的使用量。然而，滑石因其疏水性也具有相應的缺點：在制備涂料時很難潤濕和分散，制成的涂料有剪切膨脹性，留著率低，易引起紙張掉粉，因此，有些滑石在使用前需進行表面處理。

由于滑石結構特征賦予其的親油性，把滑石應用在制漿造紙中可以有效地控制樹脂和陰離子粘性。一方面它可以吸附造紙系統中憎水的膠粘物質，降低陰離子粘性物表面能量，使其失去特有粘性，從而抑制膠粘物的粘附、聚結和沉積;另一方面已經發生聚結的膠粘物也可以吸附滑石，從而降低了膠粘物表面的粘度，避免了進一步地聚結和沉積。

總體來說，滑石以其獨特的疏水性能在造紙行業中發揮著重要的作用，如何揚長避短地利用好滑石的特性還需不斷探索。

二、新型滑石產品

目前，可應用于造紙行業中的新型滑石產品主要有陽離子改性滑石、固體石蠟及AKD改性滑石、黑滑石、鎂鋁水滑石等。其中，經陽離子改性后的滑石粉用于造紙時可以較好的吸附造紙過程中產生的陰離子垃圾;經固體石蠟及AKD改性后的滑石用于造紙填料時，紙張可獲得較高的抵抗液體滲透的能力，并且經AKD改性后紙張抗張強度也會得到顯著提高;經煅燒超細加工后的黑滑石白度可達到92%以上，并且其原有的疏水性會改變，粒子表面呈現多孔結構，增加了其比表面積和吸附性，理論上可考慮用于功能性造紙涂料顏料(代替部分TiO2和煅燒高嶺土)，以及功能性造紙填料和抄造粘性物控制劑使用，具有潛在的市場發展前景;鎂鋁水滑石用于造紙填料時可提高紙張的不透明度和白度，并起到很好的阻燃效果。