关于对重钙用于加工纸填料外层变性的研究

重钙表面处理方法：将10g重钙粉末加入实验用不锈钢捏合机中，调节处理温度为90100，搅拌速率为800r/min，加入2.5%（对重钙量）表面改性剂稀溶液，待溶剂水挥发完后，处理15min，得到粉末状产品，取出在具塞广口瓶中保存。1.3改性重钙加填纸样的填料留着率计算：纤维灰份A：按测定。纸料灰份L：将被测纸料用定量滤纸过滤后，在105烘箱烘干至恒重，按TAPPI标准T413om-85测定纸页灰份B、重钙灼烧减量C：均按TAPPI标准T413om-85测定。填料留着率计算公式其中值在加填量为10%、20%、30%时分别为改性剂的筛选改性后的重钙是否能提高纸张的填料留着率，选择适宜的改性剂是表面改性成败的关键。改性剂必须具备下述特征：首先它能很好地包覆在重钙粉末的表面，形成牢固的包膜，与造纸纤维具有很好的亲和性，这些物质一般带有比较多的极性基团；其次它必须是长链的大分子物质，借助它在造纸纤维之间的架桥作用将填料留着于纸页中，从而提高填料留着率。我们选用了十几种改性剂对重钙粉末进行表面改性，并用改性填料进行抄片实验，然后测其灰份和填料留着率，改性条件：改性剂量2.0%（对填料量），改性温度100110，改性时间10minb。抄片条件：草浆10g（干度加填量30%（对绝干浆），我们自制的阳离子改性剂改性重钙加填纸的灰份及填料留着率较大，是比较好的表面改性剂。重钙改性前后表面状态和表面性能，表面状态用电子显微镜观察了前后表面的重钙粉末，改性前重钙粉末边缘界线分明，改性后重钙粉末边缘界线模糊不清，说明改性后的重钙粉末均匀地包覆了一层改性剂。表面性能表面改性后的重钙填料由于表面状态的变化引起其表面性能发生一定的变化。（1）润湿性液体在固体表面的润湿性通常用接触角的大小来判定。接触角越小，说明固体表面的润湿性越强，若液体为水，则说明亲水性越强。接触角越大，说明固体表面的润湿性越弱，对水来说，说明亲水性越弱，则疏水性越强。因此，测定了接触角的大小就可以反映出润湿性的好坏。我们用毛细管渗透速度法测定了改性重钙和未改性重钙在水中的接触角，其值分别为改性重钙由于结合上有机大分子物质而使得其亲水性有所降低，但接触角仍小于90，它仍具有较强的亲水性，可以满足造纸过程中浆液的亲水体系的要求。（2）比表面积我们用日本产颗粒分析仪对改性重钙和未改重钙进行了分析，其比表面积分别为经改性后，改性剂占据了重钙粉末的表面微孔，导致其比表面积下降，这也说明重钙确实被改性了。（3）Zeta电位许多矿物填料如**等，当它们处于大气中时由于表面离子在电离及吸附水蒸气从而产生-OH基程度上的差异，使得它们表面具有不同程度的电荷，从而呈现出不同的Zeta电位。重钙的Zeta电位为-8.5mv，因此我们就可以用阳离子表面改性剂对其进行阳离子化。我们用DXD-I型微电泳仪测定了重钙改性前后的Zeta电位。这说明改性重钙的表面电性的确发生了变化，由原来的负值变成了正值。而一般认为浆内纤维带有负电荷，因此阳离子化的改性重钙就可以与纸纤维之间产生静电结合，而留着于纸页中，从而提高填料留着率。