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高品质装饰原纸的研制

2019-12-04

在我国,装饰原纸只有四十多年的生产历史,还属于新型产业。随着人们对装修风格要求日益多样化,就需要不断提高装饰原纸的性能,以满足后期加工的要求。装饰原纸对白度等光学性能要求严格,而钛白粉价格较贵,所以找到一种与钛白粉性能接近的填料来代替钛白粉就显得非常重要。本论文就浆料配比、打浆度、PAE添加量、钛白粉添加量和CPAM的添加量对装饰原纸物理性能的影响作了研究;运用机械化学法制备出钛白粉/高岭土复合填料,并研究了干燥方式及不同类型的填料对装饰原纸物理性能的影响等。探索了装饰原纸的抄造工艺,结果表明:针叶木浆与阔叶木浆的比例是6:4;打浆度是33°SR;PAE添加量是2%;钛白粉添加量是30%;CPAM的添加量是0.06%。在此条件下,可以满足装饰原纸对强度、透气度、吸收性以及光学性能等的要求。制备钛白粉/高岭土复合填料时,选择了分散剂用量、钛白粉与高岭土的比例、反应时间和研磨浓度四个影响因素,经正交实验分析,制备的复合物的工艺条件为分散剂用量0.3%、高岭土/钛白粉的比例5:5、复合时间0.5h、研磨浓度45%。在此条件下,制备的钛白粉/高岭土复合填料的白度是92.5%ISO,遮盖力是30.33g/m2。对钛白粉/高岭土复合填料进行扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)表征复合效果。扫描电镜(SEM)可以从直观上可以观察到钛白粉与高岭土的复合,通过傅里叶红外变换光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)分析得出,钛白粉包覆高岭土不是简单的物理吸附,而是发生了化学反应,钛白粉与高岭土之间有化学键Si-O-Ti和Al-O-Ti的形成,晶型结构发生了变化,包覆效果良好。此外,对比了添加复合填料和混合填料时,压榨+真空干燥、真空干燥、压榨+平板干燥、平板干燥对装饰原纸性能的影响。其中前三种干燥方式对原纸强度的保持较为有利,但是压榨+真空干燥所得原纸的透气度和吸收性略差,真空干燥和压榨+平板干燥的使用效果差别不大;采用平板干燥时,原纸的强度较差,透气度和吸收性较好,不能满足生产的需要;四种干燥方式对原纸光学性能的影响很小,不能成为区分原纸光学性能好坏的标准。因此,真空干燥和压榨+平板干燥的效果都较适宜。高岭土、钛白粉、钛白粉/高岭土复合填料、高岭土与钛白粉混合填料四种不同的填料分别添加到纸张中后,纸页在白度和不透明度方面差距很小,在强度性能以及透气度和毛细吸液高度上,复合填料的效果较好,其性能接近钛白粉。


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