Самый популярный бизнес-портал рунета! С нами только лидеры!
Бизнес не терпит неэффективной работы. Если ваша цель только заработать деньги, то следует идти в казино, а не в предпринимательство. Бизнес же — сложный и многогранный процесс, который совершается, практически, непрерывно, здесь важно не только уметь заработать деньги, но и их сохранить и разумно потратить, приумножая при этом собственность и расширяя (совершенствуя) бизнес.
Новости
Как приучить ребенка засыпать самостоятельно – рекомендации известного детского врача Комаровского Чтобы

Умение точно определить размер ноги ребенка – дело очень важное и непростое. Это вам подтвердит

От того, насколько правильно подобрана обувь ребенка, зависит его комфорт, активность и даже правильное

Женщины могут часами ходить по магазинам, пытаясь подобрать себе идеальную пару туфелек. Цвет, материал,

Родители, серьезно обеспокоенные проблемой приучения малыша к горшку, всегда очень удивляют и забавляют

Реклама


Виды наполнителей и их характеристика

Опубликовано: 13.11.2018

Помимо проклейки в производстве бумаги для печати и для письма часто в бумажную массу вводят различные наполнители. Присутствие этих наполнителей в бумаге и в картоне оказывает не только положительное влияние, но и отрицательное влияние на показатели их качества. Предел количественного содержания наполнителей ограничен их отрицательным влиянием на показатели прочности и на степень проклейки материала.

О том, как влияют наполнители на свойства бумаги:

Увеличивают показатель Уменьшают показатель
Впитывающая способность, пылимость, объемная масса, воздухопроницаемость, непрозрачность, долговечность, гладкость и лоск, белизна, равномерность макроструктуры Влагопрочность, деформация, механическая прочность, степень проклейки

К наполнителям, которые вводятся в бумажную массу, предъявляют особые требования. Так, например, наполнитель должен:

– обладать высокой белизной и иметь одинаковую интенсивность отражать все цвета видимого спектра;

– обладать более высоким коэффициентом преломления лучей для того, чтобы обеспечи-вать бумаге максимальную непрозрачность;

– быть мелкодисперсным и однородным, а также содержать частицы с размером, дости-гающим предел в 0,3 мкм, что соответствует приблизительно половине длины волны види-мого света;

– частицы наполнителя должны быть не слишком твердыми для того, чтобы не оказывать никакого механического воздействия на применяемое для производства и переработки ма-териала оборудования;

– быть водонерастворимым , химически инертным, а также не изменяться на воздухе;

– обладать невысокой плотностью для того, чтобы не вызывать разносторонность материала и быть удержиым на волокне;

– прочно связываться с образующимся бумажным полотном, а также быть недорогим, дос-тупным для использования.

В качестве наполнителей используются как природные вещества, которые добываются из залежей полезных ископаемых, так и продукты химической переработки минерального сырья.

Каолин применяют для наполнения таких видов, как печатная бумага, бумага для письма, белые покровные слои картона и бумаги из беленых полуфабрикатов. Глинистый минерал каолинит служит главным компонентом каолина. Он называется также белая глина (Al4[Si4O10](OH)8 или Al2O3∙2SiO2∙2H2O). Каолинит образует пластинчатые кристаллы гекса-гональной формы. Его химический состав зависит от месторождения и обычно он изменяется в таких пределах: Al2O3 – 34-42; SiO2 – 43-53; Н2О – 12-15 % масс. Для того, чтобы улучшить качество каолина, применяется целый ряд методов, в которые включается восстановительная и окислительная химическая очистка, а также термообработка для того, чтобы обесцвечивать окрашенные примесей. Очень часто у нас в стране применяется каолин месторождений Украины: КН-84, КН-82, КН-78, КН-77, КН-73, КП-87, КП-84 (КН – каолин для наполнения, КП – каолин для покрытий, цифра – степень белизны, % ISO ). Лучший сорт каолина для наполнения, который производится в США, Alphafine имеет белизну в составе 88,5 % ISO и размеры менее 2 мкм у 98 % частиц.

Карбонат кальция стал известен после расширенного внедрения так называемой нейтраль-ной проклейки, а также он стал популярен как пигмент для мелования бумаги. Мел служит основным видом сырья для получения этого наполнителя. Это мягкий тонкозернистый бе-лый известняк. Как наполнитель применяют не только природный карбонат кальция, но и химически переработанный. Лучшие карбонатные наполнители имеют белизну до 98 % ISO и размер частиц – до 70 % менее 1 мкм и 98 % менее 2 мкм. Карбонатные наполнители, которые производятся в нашей стране, характеризуются степенью белизны до 88 % ISO и размером частиц – до 70 % менее 2 мкм и до 10 % более 10 мкм.

Тальк является минералом подкласса слоистых силикатов. Он представляет собой так назы-ваемую кислую соль метакремниевой кислоты Mg3[Si4O10](OH)2. Его химический состав можно выразить такой формулой Mg3[Si4O11]∙H2О. Тальк в зависимости от своего месторо-ждения характеризуется массовыми долями в таких интервалах: SiO2 – 60-62; MgO – 30-35; Н2О – 1,9-4,3 %. Тальк добавляет бумаге и картону мягкость, придает лоск, увеличивает ад-сорбцию красок, а также гораздо лучше чем каолин держится в бумажной массе и в мень-шей степени снижает степень проклейки и физико-химические показатели. Тальк является мягким природный наполнителем. Он гидрофобный, органофильный, а также химически инертный, обладает белизной, которая обычно не превышает 86 % ISO , и содержит чешуйчатые или пластинчатые частицы с размером 0,3-10 мкм.

Гипс – это минерал класса сульфатов, CaSO4∙2H2O. Он образует бесцветные, серые или бе-лые кристаллы, агрегаты. Гипс особо не сильно снижает прозрачность бумаги.

Барит, или тяжелый шпат, является минералом класса сульфатов, ВaSO4∙H2O. Он часто при-меняется с примесями SrSO4, которые иногда доходят до 20 %, CaSO4 и PbSO4. Помимо при-родного барита, как наполнитель используют и сульфат бария. Он получается по обменной реакции хлорида бария с серной кислотой. Из образующегося осадка делают пасту, которая обладает влажностью в 35-40 % масс. Это так называемый бланфикс (белизна – 98-99 % ISO ), который повышает белизну бумаги и снижает прозрачность бумаге. Он добавляет блеск, звонкость и увеличивает жесткость бумаги на ощупь. Применяют его для высокосортных видов бумаг.

Титановые наполнители получаются из титановых руд рутила и ильменита путем химической переработкой. Рутилом называют минерал подкласса простых окислов, его основной компонент – TiO2. Рутил образует игольчатые и призматические кристаллы. Другими полиморфными модификациями диоксида титана являются анатаз и брукит. При температуре 620-650 °С анатаз превращается в рутил.

Из трех полиморфных модификаций диоксида титана в качестве наполнителя бумажной массы применяют рутил и анатаз . В них титан находится в октаэдрической координации, имеет координационное число равное шести. Обе эти модификации относят к тетрагональ-ной сингонии, но все же они отличаются пространственным расположением октаэдров TiO6. Три катиона у рутила находятся в вершинах плоского треугольника около каждого аниона. Рутил обладает более плотной упаковкой ионов, чем анатаз. Это объясняет более высокие значения его плотности и его коэффициента преломления.

При добавлении всего лишь 2-3 % диоксида титана у бумаги образуется такая же степень непрозрачности, что и если ввести в бумажную массу около 30 % каолина. Он обладает до-вольно высокими показателями белизны, имеет хорошую светостойкость и обладает дис-персностью, достаточными для полного укрывания темного цвета внутренних слоев бумаги-основы в бумажно-слоистых материалах.

К наполнителям цинковым относят оксид цинка и сульфид цинка . Технический оксид цинка получается методом сжигания металлического цинка, при этом оксид цинка образуется в виде белого чистого рыхлого порошка.

Основным минералом цинка является цинковая обманка, или сфалерит . Это минерал класса сульфидов, ZnS. Он намного реже встречаются в форме вюрцита. Сфалерит кристаллизуется в кубической сингонии, а вюрцит – в гексагональной сингонии. Чистый сульфид цинка обладает белым цветом. Сульфид цинка, однако, чаще всего применяют в виде липотона, то есть смеси ZnS + BaSO4, которую получают в результате следующей химической реакции: BaS + ZnSO4 = ↓ZnS + ↓BaSO4.

rss