本发明专利技术利用ＰＡＬ材料作为造纸生产中填料的生产与应用方法。本发明专利技术首先是应用ＰＡＬ材料生产适合纸张填料的功能性材料。主要指标参照造纸用填料指标。ＰＡＬ材料具有亲水性，分散性好的特点，可改善纸张的亮度、不透明度、光泽性、吸墨性和表面光滑性。但其中最有效的组合和应用至关重要。例如，超细粒度（３μｍ）可以增加表面光滑性，ＰＡＬ材料尤其如此，但降低了纸张的光泽性，具有二光（光滑性、光泽性）不相容性。一般粘土通常会降低纸张的吸墨性，但ＰＡＬ材料强吸水性和润滑性，又防止了吸墨性差的不足。一般来讲，单一填料难以达到所有性能，但ＰＡＬ材料基本可以满足所有要求，其中尤以颗粒尺寸细微（均匀超微材料、粒度３μｍ）、比表面积大、光散射性、吸附性和润滑性、阻燃性能突出为特点。ＰＡＬ材料的层、链、纤维状晶体构造尤适合与造纸纤维混合，增强纸的性能，降低纤维用量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及利用一种PAL材料(其原料是坡缕石，经超微化提纯处理，坡缕石纯度＞90％，粒径＜8μ)作为填料应用于纸张生产的应用。
技术介绍
纸张用填料的混合物涂覆纸张的主要目的是改善纸张的印刷性能，其次是改善纸张的亮度、不透明度、光泽性、吸墨性和阻燃性。纸张涂覆材料主要成份是填料。通用填料的填充量占纸张重的10％以上，颗粒尺寸在0.5-10μm范围内，特种的填料的粒径范围只有数十纳米(SiO2、TiO2)。纸张所用填料除滑石粉稍有疏水性外，其余都是亲水性的。PAL材料的粒度、亲水性、酸碱可调性和阻燃性在改善纸性能方面均具优势。
技术实现思路
1、本专利技术是在PAL材料的提纯与超微化基础上，提供的一种可以广泛用于改善纸性能的材料与方法。2、本专利技术所涉及的PAL材料是矿物学名称为含水镁质硅酸盐的一种非金属矿产品，经技术处理后，达到粒径3μm，纯度90-97％，可作为纸张填料。3、本专利技术是将PAL材料的原料天然硅酸盐类非金属矿，经过选矿——粉碎——提纯——超微化后作为填料的原料。超微化使PAL材料的颗粒尺寸、颗粒形态、比表面积等性能得到大幅度提高，填料性能得到优化。4、本专利技术所采用的方法为半干活化法，使PAL材料具有活性，光滑性、吸附性、润滑性大幅度提高。PAL材料作为填料，其用量按纸张生产配方所需量投施，具有提高纸张吸墨性、光滑性、不透明度、阻燃性等主要指标。5、本专利技术还充分应用了PAL材料的纤维状晶体结构，使其与纸纤维有效混合、交织，提高纸的强度，增加撕裂指数。同时还充分应用了PAL材料的微碱性能，在制浆工艺中由于其分散性好，起到调节pH值的功能和增强撕裂指数的双重功能。PAL材料的纤维、层、链状晶体构造，在制浆过程中适度增加，除提高纸张的多种性质和印刷性能外，还以其晶体结构的纤维性状与纸纤维共混，使其组合中纤维总量不降低，达到替代部分纤维量，而成为增量剂。具体实施方法1、制取应用于纸张填料原料的PAL材料。(工艺见说明书附图)说明书附图为加工艺图。2、生产应用于纸张填料的PAL材料，对PAL材料进行技术处理。1)超微化(3μm)。满足纸张三种要求①颗粒尺寸；②颗料形状；③阻燃性。2)活化处理。满足纸张四种要求①比表面积；②吸墨性；③光滑性；④不透明性。3)pH值调整。满足纸张两种要求①无酸性；②调节浆体的pH值。4)碾压处理。满足纸张两种要求①纤维量；②强度。按上法处理后的PAL材料，将满足纸张对填料的要求，而PAL材料的特性，能基本满足纸张对填料的全部要求。特别对生产无酸纸和作为增量剂有其特殊功能。权利要求1.一种造纸用的新型填料—PAL材料纸张填料(其原料是坡缕石，经超微化提纯处理，坡缕石纯度＞90％，粒径＜8μ)。造纸工业选择填料的重要指标有化学组成、颗粒尺寸、颗粒形状、密度、表面积、折光指数、亮度、吸附性和润滑性。PAL材料与造纸工业选择填料的指标几乎全部适用，尤其是颗粒尺寸(PAL材料为2.69-3.00μm)、表面积(PAL材料为180m2/g)、吸附性和润滑性均优于其他填料，是首次将PAL材料(纯度90-97％粒度3μm)应用于造纸填料。2.根据权利要求1，一种新型造纸填料的应用，由于PAL材料具有弱碱性(pH为7.6-8.3)的生物特性，在生产“无酸纸”中PAL材料可以调节纸浆pH值，并可作为填料使用，发挥PAL材料在造纸工艺中综合应用。3.根据权利要求1，一种新型造纸填料，由于PAL材料的纤维状晶体结构，与纸纤维交织，而使纸张的强度得到提高，抗撕裂指数得到增强。4.根据权利1要求，PAL材料由于层、链、纤维状的晶体结构，有助于降低纤维的用量，而可为增量剂来降低成本。全文摘要本专利技术利用PAL材料作为造纸生产中填料的生产与应用方法。本专利技术首先是应用PAL材料生产适合纸张填料的功能性材料。主要指标参照造纸用填料指标。PAL材料具有亲水性，分散性好的特点，可改善纸张的亮度、不透明度、光泽性、吸墨性和表面光滑性。但其中最有效的组合和应用至关重要。例如，超细粒度(3μm)可以增加表面光滑性，PAL材料尤其如此，但降低了纸张的光泽性，具有二光(光滑性、光泽性)不相容性。一般粘土通常会降低纸张的吸墨性，但PAL材料强吸水性和润滑性，又防止了吸墨性差的不足。一般来讲，单一填料难以达到所有性能，但PAL材料基本可以满足所有要求，其中尤以颗粒尺寸细微(均匀超微材料、粒度3μm)、比表面积大、光散射性、吸附性和润滑性、阻燃性能突出为特点。PAL材料的层、链、纤维状晶体构造尤适合与造纸纤维混合，增强纸的性能，降低纤维用量。文档编号D21H17/00GK1978787SQ2005101278公开日2007年6月13日 申请日期2005年12月6日 优先权日2005年12月6日专利技术者曹发魁, 牟森, 徐贤伦, 孙鲲鹏 申请人:甘肃凯西生态环境工程有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种造纸用的新型填料－ＰＡＬ材料纸张填料（其原料是坡缕石，经超微化提纯处理，坡缕石纯度＞９０％，粒径＜８μ）。造纸工业选择填料的重要指标有：化学组成、颗粒尺寸、颗粒形状、密度、表面积、折光指数、亮度、吸附性和润滑性。ＰＡＬ材料与造纸工业选择填料的指标几乎全部适用，尤其是颗粒尺寸（ＰＡＬ材料为２．６９－３．００μｍ）、表面积（ＰＡＬ材料为１８０ｍ↑［２］／ｇ）、吸附性和润滑性均优于其他填料，是首次将ＰＡＬ材料（纯度９０－９７％粒度３μｍ）应用于造纸填料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹发魁，牟森，徐贤伦，孙鲲鹏，
申请(专利权)人：甘肃凯西生态环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]
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