【科普】加填过程及原理

填料留着是机械截留和胶体吸附相结合的结果，即颗粒较大的填料粒子靠机械截留作用而留着，颗粒小的填料粒子是靠胶体吸附作用而留着。...





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1、加填的目的

加填具有改善纸页的光学性质和印刷适性、满足纸张某些特殊性能的要求及节约纤维原料降低生产成本的目的。

2、加填对纸张的影响

填料的折光率和白度比纤维大，能有效地提高纸张的不透明度和白度。加填的纸张由于填料分散于纤维之间，使纸的结构疏松多孔，减少了纤维间相互的接触和氢键结合，使纸页的物理强度下降。加填使纸张掉粉掉毛现象增加，并使纸张毛细孔增加，提高了纸张的吸收性，减少了纸张的伸缩变形和保水性能。加填可使网部和压榨部容易脱水并加快干燥速率。另外加填会降低纸张的施胶度，尤其是碱性填料对酸性施胶的危害更大。

3 填料的种类及特性

造纸填料分天然填料、人造填料两大类。天然填料是指天然矿藏经开发及机械加工而得到的填料，如滑石粉、白土、钛白粉、石膏等，人造填料是指经化学反应而制得或化工厂的副产品而使用的填料，如沉淀碳酸钙、硫酸钡、硅铝、硅钙填料等。

滑石粉粒子呈鳞片状，有滑腻感，极软，化学性质不活泼，能提高纸页的匀度、平滑度、光泽度和吸油墨性，改善纸页的印刷性和书写性，多用于印刷类和书写类的一般文化用纸的加填，但折射率不高，滑石粉少用于薄页纸中。

碳酸钙分为天然和人造两种，其优点是白度高、颗粒细、能显著提高纸页不透明度、吸油墨速度快、能促进印刷油墨的干燥，且成纸较柔软、紧密而有光泽，是较理想的造纸填料。但碳酸钙是一种碱性填料，化学稳定性较差，在酸性条件下会分解成二氧化碳气体，产生泡沫，给造纸带来困难并使浆料pH上升，破坏施胶效果。因此碳酸钙作为造纸填料目前用于中性施胶和不施胶纸页以及薄页印刷纸中。碳酸钙还可控制纸张的燃烧，改善纸页的透气度和不透明度。

二氧化钛颗粒白度高、颗粒小、折射率高、光泽度好、覆盖能力强、化学稳定性好，能显著提高纸的白度和不透明度，降低透印性，用量小，纸张强度损失小，是一种高效的造纸填料。

4 填料的选择

生产某种纸是否需要加填、选用何种填料、用量多少都是根据纸张的质量要求与用途而定，同时要考虑生产成本与经济效益。填料的使用应慎重选择，选择时应从技术和经济两方面来考虑，如生产有光纸、书写纸等一般纸种，应选用价廉的填料，定量在40g/m2以下的薄型纸，要求有较高的光学效应，可以选用价格较贵而质量良好的二氧化钛填料。

5 填料留着

填料留着是机械截留和胶体吸附相结合的结果，即颗粒较大的填料粒子靠机械截留作用而留着，颗粒小的填料粒子是靠胶体吸附作用而留着。

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