[发明专利]一种高留着性造纸填料的制备方法

说明书

本发明涉及造纸技术领域，具体涉及一种高留着性造纸填料的制备方法。以自制超细纤维粉为模板吸附水滑石得到水滑石粉，再将柠檬、桉树叶和橙皮精油进行发霉，利用发酵液和高分散性水滑石混合发酵改性，最终制得高留着性造纸填料，水滑石粉末由于纤维表面空间位阻的存在，其生长受到限制，接着利用生物质发霉，将其和水滑石共混发酵，使得水滑石的物理和化学吸附性得到大幅度提高，增加了水滑石造纸填料在纸张纤维上的留着性能，同时也加强了填料和纸张之间的粘结稳定性，微生物会将部分有机物降解，产生大量活性基团，这些活性基团可以与纸张纤维中的羟基产生化学键合力，提高了造纸填料和纸张之间的粘结强度，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及造纸技术领域，具体涉及一种高留着性造纸填料的制备方法。

背景技术

纸是中国古代四大发明之一，它与指南针、火药、印刷术一起，给中国古代文化的繁荣提供了物质技术的基础。纸的发明结束了古代简牍繁复的历史，大大地促进了文化的传播与发展。纸是中国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，是用于书写、印刷、绘画或包装等的片状纤维制品。

在造纸工业中，填料的添加是必要的。添加填料，一方面可以减少纸浆纤维的使用，从而减少木材的消耗，节约林木资源，降低生产成本；另一方面，由于纸浆纤维交织成形构成纸页的同时也留下了大量的孔隙、坑洞，使得纸张的印刷适性大大降低，浪费油墨，影响印刷效果。而填料的加入可以填补这些坑洞，使纸张变得平滑，同时也改善了纸张的吸墨性、白度等，提升了纸张的使用价值。造纸填料种类较多，最常用的有重质碳酸钙、轻质碳酸钙、滑石粉、高岭土等。不同填料的物理化学性质不同，即使同一种填料，也会由于粒径，表面形貌的不同，其加填后成纸性能也会有所不同。

当前国内常规的造纸填料存在以下技术问题：1、填料本身密度较纤维密度相差较大，造成填料利用率低，纸张灰分较低。2、由于填料本身分散性差，导致滑石浆料的固含量变化较大，流变性能恶化现象可能会较严重，以此会使能耗增加，生产成本提高，同时纸张平滑度较低，印刷光泽度低，影响纸张质量。3、随着加填量的增加，在高加填料下往往会带来纸张强度性能和填料留着率的下降，同时还会造成纸面“掉粉”的现象，纸张储存稳定性差等问题。

因此，亟需研制出一种能够解决上述问题的造纸填料非常有必要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前传统的水滑石造纸填料粒径不均，分散性差，在纸张中留着率低，同时还会造成纸面“掉粉”的现象，纸张储存稳定性差的问题，提供了一种高留着性造纸填料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种高留着性造纸填料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）称取甘蔗渣放入蒸汽爆破装置的汽爆罐中，并向汽爆罐中通入预热蒸汽，直至汽爆罐中压力达2.0～2.1MPa，保压30～50s后，打开汽爆罐出料阀门，使汽爆罐中物料瞬间喷射进入接收罐中，收集接收罐中物料，得汽爆湿料；

（2）将上述所得汽爆湿料转入冷冻粉碎机，冷冻后，转入粉碎机中粉碎，收集粉碎后的物料，并置于烘箱中，干燥至恒重，得超细纤维粉；

（3）将质量分数为30%的硝酸镁溶液和质量分数为25%的硝酸铁溶液以及上述超细纤维粉混合，得到混合液，将混合液和氢氧化钠以及尿素混合后得到预反应液；

（4）将预反应液装入高压水热釜中，密闭高压水热釜，水热反应，待水热反应结束后得到反应产物，将反应产物移入高温炉中，煅烧，得到自制分散性水滑石，备用；

（5）将柠檬、桉树叶和橙皮精油放入组织粉碎机中粉碎40～50min，得到混合粉碎物，将混合粉碎物放入陶瓷罐中，并将陶瓷罐敞口放入温室中，静置发霉5～7天，得到发霉产物；