[发明专利]一种制备造纸用方解石粉的方法

说明书

本发明公开了一种制备造纸用方解石粉的方法，将方解石粉碎成方解石粉；以脂肪酸盐、淀粉、羊毛脂琥珀酸酯磺酸钠及三异硬脂酰基钛酸异丙酯作为第一改性剂，加入热水，配成第一改性液；将方解石粉输送和第一改性液输送至高速分散均质机，均质处理；均质处理后的方解石粉输送至表面改性机，加入聚氯代对二甲苯和八乙烯基八硅倍半氧烷组进行二次表面改性，经干燥，得造纸用方解石粉。本方法改性后的方解石粉不仅能够改善分散性、相容性，提高与纤维的结合力，还具有优异防潮防霉性能，作为造纸填料时不仅能够提高纸张表面的平滑度和光泽度，提高填料在纸张中的留着率和填充量，还能提高纸张的防潮防霉性能，使得纸张能够长时间完整保存。

技术领域

本发明涉及制备非金属矿物填料技术领域，具体是一种制备造纸用方解石粉的方法。

背景技术

方解石粉通常用作填料，广泛用于人造地砖、橡胶、塑料、造纸、涂料、油漆、油墨、电缆、建筑用品、食品、医药、纺织、饲料、牙膏等日用化工行业得到广泛的应用。方解石由于其的高白度，高不透明度，较低的价格，以及储量丰富，来源广等特点，在造纸工业中具有很广的应用前景。

在造纸工业中，方解石作为纸张制品的填料，可以提高纸张的耐热性、耐磨性、尺寸稳定性、刚度及可加工性，并降低纸张的成本，但是其表面有亲水较强的羟基，呈现较强的碱性，这种亲水疏油的性质使碳酸钙与有机高聚物的亲水性差，易形成聚集体，造成在高聚物内部分散不均匀，从而造成两种材料间界面缺陷，直接应用效果不好。目前对方解石填料的改进技术研究日益广泛和深入，但是真正能用于原纸生产的技术非常有限，这主要存在几个方面的问题：一是方解石填料改性的工艺复杂，团聚问题仍然存在，成本太高；二是方解石填料改性的效果不明显，随着填料的加入，纸张的强度性能下降较大；三是改性填料的稳定性不够，方解石与纤维的结合力弱，使得填料在纸张中的留着率低，流失严重，原料利用率低，也增加了废水处理量和处理成本。其次普通纸张的防潮性能不佳，长时间存储如果保存不当，很容易出现回潮生霉的情况，导致纸张无法正常使用。

发明内容

本发明为了克服方解石在造纸方面存在的缺陷，提供一种制备造纸用方解石粉的方法。本发明方法通过采用脂肪酸盐、淀粉、羊毛脂琥珀酸酯磺酸钠及三异硬脂酰基钛酸异丙酯对方解石粉进行改性，不仅能够改善分解石的分散性、相容性，提高与纤维的结合力；再通过聚氯代对二甲苯和八乙烯基八硅倍半氧烷对方解石进行二次改性，能够提高填料的防潮防霉性能。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：

一种制备造纸用方解石粉的方法，包括如下步骤：

（1）将方解石加入研磨机粉碎至粒径≤45μm，得方解石粉；

（2）以脂肪酸盐、淀粉、羊毛脂琥珀酸酯磺酸钠及三异硬脂酰基钛酸异丙酯作为第一改性剂，所述第一改性剂的用量为方解石粉重量的2-4%，在第一改性剂加入热水，配成第一改性液；将方解石粉输送和第一改性液输送至高速分散均质机，均质处理20-30nin；

（3）将经过均质处理后的方解石粉输送至表面改性机，加入由聚氯代对二甲苯和八乙烯基八硅倍半氧烷组成的第二改性剂进行表面改性10-20min，所述第二改性剂的用量为方解石粉重量的0.5-1.5%，再经干燥，得造纸用方解石粉。

进一步地，所述第一改性剂中脂肪酸盐、淀粉、羊毛脂琥珀酸酯磺酸钠及三异硬脂酰基钛酸异丙酯的质量比为1-3:5-10:0.5-2:1-3。

进一步地，所述脂肪酸盐包括硬脂酸钠、棕榈酸钠、豆蔻酸钠中的一种或多种组合。

进一步地，步骤（2）热水的加入量为第一改性剂重量的3-5倍；所述热水为温度为70-90℃的热水。

进一步地，所述第二改性剂中聚氯代对二甲苯和八乙烯基八硅倍半氧烷的质量比为1:0.5-1.5。