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高岭土在造纸涂布中的应用

时间:2014-05-12 09:52:13

作者:世邦机器

造纸中涂布是将预处理高岭土与胶黏剂配制成涂料,通过机械作用(如气刀涂布技术)等,经刮涂、干燥、压光等处理得到高平滑度、高光泽度的纸张表面。现在较常用的印刷用纸(铜版纸)大部分均由上述技术进行制造。

白度对于铜版纸的白度指标一般要求在80%以上。因此,对于涂布用高岭土白度的要求相对更高,对于一般的铜版纸则需要白度在80%〜90%的中等级高岭土,而对于理想美术铜版纸则需要白度达90%以上的高等级高岭土。

良好的粒度分布高岭土的生产设备生产的高岭土造纸过程中涂布工艺和涂布质量与高岭土的粒度分布密切相关。小粒度的高岭土能够提高纸张的光泽度、白度和不透明度。一般涂布用高岭土要求粒径小于2μm,而且要求平均粒径为0.8〜l.0μm的粒子含量应在80%以上。而气刀涂布技术对高岭土的粒度要求可适当放宽。

结晶形态造纸中使用的高岭土磨粉机生产的高质量高岭石具有假六角片状结晶形态,这种结晶面上对光的反射很强,因此其白度和光泽度也很高,而且六角片状结晶的高岭土可形成塑性流动,保证涂布工艺的进行。而薄的片状结构使涂层形成平行纸页均匀排列的遮盖力很强的多层结构,这种多层结构使生产出的涂布纸具有很高的不透明性,同时也使后期印刷光泽度有了明显的提高。

高岭土的纯度要高由于不同地区的高岭土成矿类型不同,所含杂质的种类及含量也各不相同。各类杂质对造纸性质的影响也各异,如氧化铁、钛对涂布纸白度、光泽度的影响非常大,一般要求涂布高岭土中铁含量不能高于0.5%;高岭土矿中伴生的埃洛石、叶蜡石、蒙脱石等都会不同程度影响涂料的黏度,其中蒙脱石影响非常大,其含量应控制在1%以内。此外,高岭土中可能残存具有较高硬度的长石、石英等,对涂布过程中相关设备(尤其对涂布用的金属刮刀)有磨损作用,因此涂布用高岭土需要经过精选,除去这些粗粒杂质。

由此可见,造纸涂布用高岭土对物质组成、白度、粒度组成、黏浓度和含砂量等方面都有较高的要求,一般采用湿法工艺制得(方金宇,2011),主要用水选高岭土和煅烧高岭土。

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