Bốn xu hướng phát triển chính của công nghệ canxi cacbonat để sản xuất giấy
Là một chất độn quan trọng trong sản xuất giấy và chất màu phủ, canxi cacbonat đã cho thấy những ưu điểm độc đáo của nó và có tiềm năng tiếp tục phát triển. Khi ngành công nghiệp giấy có yêu cầu khắt khe hơn về chất lượng sản phẩm và chủng loại sản phẩm đa dạng hơn, việc biến đổi bề mặt, công nghệ nano, chuyên môn hóa và phát triển các sản phẩm canxi cacbonat mới sẽ trở thành một hướng phát triển mới của công nghệ sản phẩm canxi cacbonat.
1. Sửa đổi bề mặt
Canxi cacbonat là chất vô cơ, bề mặt hạt phân cực, ưa nước và kỵ dầu, có tính kết tụ, khả năng tương thích kém với polyme hữu cơ, phân tán không đều trong vật liệu gốc polyme, lực liên kết thấp, dễ tạo ra các khuyết tật dẫn đến sản phẩm không ổn định chất lượng. Canxi cacbonat không biến tính bề mặt dùng làm chất độn tạo giấy có nhược điểm như khả năng tương thích và lực liên kết với xơ bột giấy kém, tỷ lệ lưu giữ trong giấy thấp, độ bền cơ học của giấy giảm. Do đó, canxi cacbonat cần được biến tính bề mặt để sử dụng tốt hơn trong ngành công nghiệp giấy.
Quá trình sửa đổi bề mặt của canxi cacbonat chủ yếu bao gồm quá trình sửa đổi khô, quá trình sửa đổi ướt và quá trình sửa đổi tại chỗ. Nói chung, canxi cacbonat nặng được điều chế bằng cách nghiền khô thông qua quy trình biến tính khô và canxi nặng được điều chế bằng cách nghiền ướt thông qua quy trình biến tính ướt. Canxi cacbonat nhẹ được điều chế bằng phương pháp hóa học, thường sử dụng quy trình biến đổi tại chỗ. Các chất điều chỉnh thường được sử dụng để điều chỉnh bề mặt canxi cacbonat để sản xuất giấy chủ yếu bao gồm các chất liên kết, polyme và các chất vô cơ.
2. Nano hóa
Sau khi thêm chất độn nano canxi cacbonat trong quy trình sản xuất giấy, giấy có các đặc điểm sau: có thể làm chậm quá trình lão hóa của giấy, để giấy có thể bảo quản được lâu hơn; nó có thể làm cho giấy hấp thụ một lượng tia cực tím nhất định; nó làm cho giấy không dễ ngả vàng hoặc phai màu Giòn và có đặc tính cách ly tốt, v.v.
Nano-canxi cacbonat được sử dụng làm chất màu phủ giấy, có lợi trong việc cải thiện độ bóng, độ trắng và màu sắc của giấy tráng; nó có thể đảm bảo độ tinh khiết của màu sắc tố trắng; nó có lợi để cải thiện độ mờ, độ bóng và độ bóng in của giấy, v.v. Tính chất quang học; có thể thay đổi tính chất lưu biến của dung dịch chuẩn bị lớp phủ; thực hiện chức năng hóa của giấy phủ, chẳng hạn như cách nhiệt, độ dẫn điện, đặc tính kháng khuẩn, v.v.
Là chất độn sản xuất giấy, canxi cacbonat nano thường được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm giấy đặc biệt, chẳng hạn như tã giấy, băng vệ sinh, giấy in phun màu, khăn giấy và màng thoáng khí.
3. Chuyên ngành
Các loại giấy khác nhau có các tính chất khác nhau và yêu cầu các tính chất canxi cacbonat khác nhau. Để nâng cao giá trị kinh tế, có thể phát triển sản phẩm canxi cacbonat tương ứng cho một loại giấy nhất định, để có thể giảm giá thành sản xuất đồng thời đáp ứng yêu cầu sử dụng.
Giấy thuốc lá cao cấp yêu cầu canxi cacbonat nhẹ được sử dụng làm chất độn phải có dạng tinh thể hình trục chính tương đối hoàn chỉnh, với các hạt tinh thể đồng đều và có trật tự; kích thước hạt phân bố chủ yếu khoảng 1-2 μm, không có hạt kích thước lớn (>5 μm); và Hiệu suất phân tán và liên kết tốt trong bột giấy.
4. Phát triển sản phẩm mới canxi cacbonat
(1) hỗn hợp canxi cacbonat
Canxi cacbonat hỗn hợp (HCC) là sử dụng polyme ion để điều chế hỗn hợp canxi cacbonat và canxi oxit thành các chất kết tụ trước, sau đó xử lý các chất kết tụ trước bằng carbon dioxide để tạo thành canxi cacbonat mới giữa GCC và cuối cùng tạo thành canxi axit cacbonic các sản phẩm. Quy trình chuẩn bị canxi cacbonat sau trộn gần giống với quy trình chuẩn bị HCC, ngoại trừ cốt liệu đầu tiên chỉ được hình thành từ canxi cacbonat nghiền, và sau khi điều chế canxi cacbonat nghiền trước được điều chế, cùng một lượng canxi oxit như quy trình HCC được thêm vào, sau đó carbon dioxide được đưa vào. Canxi cacbonat mới được hình thành ở bên ngoài cốt liệu đầu tiên của GCC và sản phẩm canxi cacbonat cuối cùng là canxi cacbonat sau trộn (PostHCC hoặc pHCC).
(2) Râu canxi cacbonat
Râu canxi cacbonat thuộc cấu trúc tinh thể canxi cacbonat aragonit, có mô đun đàn hồi cao, khả năng chịu nhiệt, chống mài mòn và cách nhiệt và các đặc tính tốt khác, đồng thời có vật liệu râu với tỷ lệ khung hình lớn, sợi ngắn và đường kính nhỏ (cấp độ Micron) và đặc tính cường độ cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất giấy, vật liệu xi măng, vật liệu xây dựng, sơn phủ và vật liệu sản xuất ô tô.