第三章非纖維添加物質(zhì)的應(yīng)用第1頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月一、加填的目的和作用1、改變紙的光學(xué)性質(zhì)纖維素的折光率為1.53，(滑石粉1.57,瓷土1.55）填料的折光率和光散射系數(shù)均大于纖維素。通過改變折光率和光散射系數(shù)，增加紙頁的不透明度和亮度，并防止透印。加填第2頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月

理想填料的粒度，相當(dāng)于測量光速波長（457nm）的一半，即250nm。第3頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月2、改善紙頁的表面性能和印刷適性加填可以改善紙頁的平滑度和勻度，提高紙頁的吸收性和吸墨性，并降低紙頁的保水性和變形性。3、賦予紙頁某些特殊功能如卷煙紙加碳酸鈣，改進(jìn)透氣性，調(diào)節(jié)燃燒速度。導(dǎo)電紙加入碳黑，以獲得導(dǎo)電性。第4頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月4、節(jié)省纖維原料，降低生產(chǎn)成本填料的價(jià)格是幾分錢1kg，而纖維原料的價(jià)格是幾元錢1kg。因此加填可大大節(jié)約纖維用量，并大大降低生產(chǎn)成本。當(dāng)然，填料的加入量也不能過大，否則會大大降低紙頁的強(qiáng)度指標(biāo)。第5頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、填料性能指標(biāo)1、粒度及其分布（小于2m的百分率）；2、白度（或亮度）、光澤度；3、相對密度、在水中的溶解性；4、折光率、光散射系數(shù)；5、化學(xué)穩(wěn)定性；6、價(jià)格。第6頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月幾種填料的性質(zhì)第7頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月三、常用填料（Fillers）1、滑石粉（Talc）在國內(nèi)使用最為廣泛，白度較高（96.8%），粒子呈鱗片狀，有皂滑的手感?？商岣呒堩摰钠交群蛣蚨?，改善印刷適性。對施膠的影響較小，價(jià)格低廉。第8頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月2、瓷土（Clay）又稱高嶺土。使用較廣泛。除折光率較低外，其余性能與滑石粉相似。此外，瓷土加填對紙頁的強(qiáng)度指標(biāo)影響較大。第9頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月3、碳酸鈣（CalciumCarbonate）

用于造紙加填用的主要有兩種：天然碳酸鈣－－研磨碳酸鈣、白堊（e\）（Grindinglimestone,GCC）人造碳酸鈣－－沉淀碳酸鈣（PrecipitatedProductsMadeSynthetically,PCC）第10頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月研磨碳酸鈣(Limestone,GCC)第11頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月

沉淀碳酸鈣（PCC）沉淀碳酸鈣有三種結(jié)構(gòu)：1)針狀體（霰石，aragonitePCC）2)偏三角面體（scalenohedralPCC）3)菱形六面體（rhombohedralPCC）第12頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月偏三角面體PCC菱形六面體PCC第13頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月4、二氧化鈦（TitaniumDioxide）二氧化鈦又名鈦白粉，是一種高級填料，其白度高（>95%），粒度小（0.15-0.3），具有較高的光澤度和光散射系數(shù)，覆蓋力強(qiáng)，能顯著地增加紙頁的白度和不透明度。第14頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月四、填料的選用1、書寫紙、有光紙等一般紙種，應(yīng)選用價(jià)廉且能滿足質(zhì)量要求的普通填料；2、薄型字典紙（40g/m2以下），可采用質(zhì)量良好的二氧化鈦填料。加填示例見教材表2－2（95頁）第15頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月五、填料留著率填料留著率的影響1、紙張的質(zhì)量；2、產(chǎn)品的成本；3、抄造工藝；4、系統(tǒng)封閉與白水回用；5、環(huán)境保護(hù)。第16頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）紙張?zhí)盍狭糁始垙執(zhí)盍狭糁适侵讣垙埛N所含的填料量與加入紙料中的填料量的百分比值。（1）近似值：

AR=-----x100%(2-5)B第17頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月式中：R----紙張?zhí)盍狭糁?，％A----絕干紙中填料的含量，％B----絕干紙料中填料的含量，％注意：該式中未考慮填料的灼燒量、纖維本身灰分以及纖維的流失量等因素。其計(jì)算結(jié)果數(shù)值偏高。第18頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）精確值：

0.94(A-C)(100-B-D)R=----------------------------(2-6)(B-C)(100-A-D)C----纖維本身所含的灰分，％D----填料灼燒減量，％0.94----抄紙后紙漿的得率及纖維原料和膠料中的灰分平均含量的總修正系數(shù)。第19頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月

(二)填料留著機(jī)理1、機(jī)械截留說：認(rèn)為填料是由機(jī)械過濾作用，截留在紙漿濾層內(nèi)的。因而紙張的定量越大，纖維的濾層越厚，填料的顆粒越大，則留著率也越高。但無法解釋細(xì)小顆粒留著率高的原因。第20頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月填料留著機(jī)理2、膠體吸附說：認(rèn)為填料粒子在水中帶有負(fù)電荷，并吸附鋁離子轉(zhuǎn)變帶正電荷，與帶負(fù)電荷的纖維吸附并沉積在纖維的表面上。在等電點(diǎn)附近，膠體易于絮聚，從而利于填料留著。第21頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月填料留著機(jī)理綜上所述：填料留著是機(jī)械截留和膠體吸附雙重作用的結(jié)果。而在某些情況下，吸附的作用更為重要。第22頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）填料留著的影響因素

（提高留著率）紙頁定量和厚度增加紙漿打漿度提高施膠中硫酸鋁用量的適當(dāng)增加纖維長度的提高白水用量的增加紙料溫度的提高上網(wǎng)濃度的提高在紙料中加入助劑第23頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月填料留著的影響因素

（降低留著率）紙機(jī)車速的提高操作真空度提高（真空箱、真空伏輥和真空壓榨輥等處）紙機(jī)網(wǎng)部振幅與頻率的增大紙機(jī)成型網(wǎng)網(wǎng)目增大上網(wǎng)濃度降低