采用滑石粉控制脱墨废纸浆中胶黏物
在使用废纸脱墨浆配抄新闻纸中存在许多不同 类型的胶黏物。如果不能采用有效的控制方法去除 这些杂质，它们就会在工艺备品及设备等位置沉积， 从而影响纸机的运转性能和产品质量。而且胶黏物 是引起纸页掉毛的主要原因。为了除去废纸脱墨浆 中所含的这些杂质，采用了许多机械和化学的方法。 但仍有一些微小的胶黏物会留在纸浆中直至造纸工 艺中。为了除去这些微小胶黏物，某些纸厂采用了各 种矿物质，如滑石粉、膨润土和加工的白土。其中，滑 石粉最常用。
1胶黏物
1.1什么是胶黏物 胶黏物是一些导致生产障碍和产品质量缺陷的 黏性污染物，包括木材松香、颜料、胶乳(如苯乙烯丁 二烯、聚丙烯酸酯等)、木质素、压敏黏合剂、热熔胶 以及一些其他物质。 胶黏物粒子大小分类：大胶黏物粒子一般平均 直径大于0.42mm(即能留着于35目筛);中等胶黏 物粒子一般平均直径0.074～0.42mm(即能穿过35 目筛、留着于200目筛);小胶黏物粒子一般平均直 径小于0.074mm(即能穿过200目筛)。
1.2胶黏物的控制消除方法
1.2.1胶黏物粒子在废纸制浆系统的除渣、筛选除 去问题 相对而言，大胶黏物粒子是很容易除去的，因为废纸制浆系统中的除渣(逆向除渣器)筛选设备(缝 形筛)可以把它有效除去。 中等胶黏物粒子是主要产生胶黏物问题的胶黏 物粒子。废纸制浆系统的除渣筛选设备不能有效除 去这部分粒子范围胶黏物，因为一般筛选设备的筛 缝最小为0.15mm，再小的机械加工难度较大或者受 到其他条件限制。所以小于0.15mm的胶黏物粒子 很难通过筛选设备除去。 小胶黏物粒子如果不聚成大的胶黏物粒子，一 般不产生胶黏物问题。这样小的粒子，在纸成品中也 不易觉察出来。
1.2.2机械分散胶黏物 经过筛选净化和浓缩的废纸浆送入热分散机， 在90～100℃左右的高温下浆料经过强烈的挤压、摩 擦、揉搓和分散等机械作用，使粘在废纸上的热熔 胶、油脂、石腊等有机类杂质的胶黏物与纤维分开， 并分散成微小的肉眼看不见颗粒，最后通过后浮选、 浓缩而除去一部分，但未除去的胶黏物颗粒(与废纸 浆在一起)会在后序系统(比如纸机系统)中重新聚 结，而产生胶黏物问题。 由此可以看到，即使采购干净的废纸和使用最 好的且有效的方法去除脱墨浆杂质，都不能完全除 去胶黏物和油墨粒子。
2滑石粉控制胶黏物沉积的机理
2.1滑石粉的结构与性质 滑石粉的化学名称是水合硅酸镁，其化学结构式为3MgO·4SiO 2 ·H2O，理论化学组成为SiO2占 63.4%，MgO占31.9%，电荷呈中性。滑石粉的亲水 性的Mg(OH) 2 夹在憎水的两个SiO 2 层中间，SiO 2 层 暴露在外边，因此滑石粉本身具有很强的疏水性及 亲有机物的性能。
2.2滑石粉控制机理 滑石粉本身具有亲有机物的性能，因而可吸附系 统中憎水性的胶状树脂及胶黏物。当滑石粉开始与残 余的油墨、黏结剂、热熔物或其他有机物接触时，滑 石粉通过包裹在这些物质外形成一涂层来减少这些 物质的黏性。当这些黏性颗粒被高比表面积的滑石 粉包裹后，就不会对其他黏性颗粒有亲和力，从而防 止胶黏物的更进一步的沉积。加入滑石粉后，纸浆可 顺利通过纸机，从而减少制成的纸页在印刷车间因 胶黏物问题而发生断纸现象。胶黏物会与滑石粉一 起以不黏结的方式夹在纸页中从系统中清除。
另外，为保护环境提倡循环使用白水，必须防止 杂质在系统中的进一步聚积，滑石粉在此起到两个 作用：使胶黏物不具有黏性;将小的以不具有黏性的 颗粒助留在纸页中。
2.3滑石粉的加入量及加入点 滑石粉的使用量通常占脱墨浆的1%左右，根据 脱墨浆的不同，纸厂添加滑石粉的量为2～15kg·t-1。 根据不同的配浆比例以及脱墨工艺，滑石粉添加量 有所不同。使用滑石粉后可增加OMG(旧杂志)的使 用量。这对于采用浮选工艺的脱墨浆厂来说是非常 重要的。当使用OMG时，由于其中含有的热熔物及 压敏胶的数量增加，添加量有时要加倍。 滑石粉通常是加在脱墨工艺后，刚好在与其他 纸浆配料相混合进入纸机之前。有些纸厂将滑石粉 加在混合浆泵处，但大多数纸厂将制成浆的滑石粉 加入脱墨浆及纸机前的浆池。 值得注意的是，当系统中有剪切力存在时，表面 已吸附有滑石粉片状颗粒的聚结胶黏物可能发生分 裂，重新暴露出新的黏性表面，又可能发生聚结和沉 积。因此，利用滑石粉控制胶黏物应在胶黏物发生聚 结之前加入。
2.4使用滑石粉的好处 如前所述，到达纸机的液体浆中出现的胶黏物会影响纸机的运转性能。滑石粉可以减少在成形网、 毛毯、花岗岩石辊以及烘缸帆布上和软压光辊的沉 积以及在最终纸页上的“亮斑”或透明点、压光点的 出现。同时，滑石粉还可减少由于胶黏物的存在而引 起的复卷机断纸，特别是印刷车间断纸情况的发生， 减少纸页掉毛现象，提高表面强度。
3滑石粉控制胶黏物的影响因素
滑石粉是一种软的片状的、自然形成的矿物质， 片状层与层之间容易分离，暴露出亲有机物的表面。 滑石粉吸附亲油性物质的效率与其本身的纯度、结 晶度和比表面积等有较大的关系。
3.1滑石粉纯度和粒度的影响 滑石粉纯度是影响吸附力的一个重要因素，滑 石粉靠范德华力结合，容易发生层状剥离，增加疏水 性表面和提高吸油性。滑石粉中的杂质会产生黏结 作用，杂质越多其磨耗度越高，使其层状剥离困难， 导致吸附憎水性物质的能力降低。 滑石粉的粒度对其吸附力也有很大影响，粒度 越小，吸附能力就越大。
3.2滑石粉的结晶度和比表面积的影响 有很多高纯度的滑石粉矿，但却在吸附亲油性物 质方面没有很明显的作用，因为这些矿是粗结晶状 态。虽然微粒分布曲线中位线尺寸与控制好的滑石粉 相同，但单独的薄片确有更大的晶粒。这意味着滑石 粉晶粒越大则随机吸附亲油性粒子的比表面积越小， 因而这种滑石粉控制树脂及胶黏物的效率越低。
3.3滑石粉添加量的影响 滑石粉添加量不够或添加太迟，会导致不能在 大多数树脂仍是胶质状态还没有沉积前完成吸附。 国外对这种现象的原因用“口香糖效应”来解释。为 了了解“口香糖效应”，取一片口香糖并放入嘴中咀嚼让其变硬变黏。吐出口香糖并且捏成球体，垫入一 小片纸，不让手接触。用滑石粉彻底将口香糖裹住， 此时口香糖失去了黏性。可表示滑石粉覆盖树脂沉 积块，使其不再具有黏性。将口香糖放在两张纸之间 并施以压力，被压扁的口香糖表面积变大，滑石粉也 不能完全覆盖口香糖，所以会黏附在纤维上并且在 产品中显现出来。
所以确定正确的添加点和添加量是控制好树脂 及胶黏物的关键。一旦树脂和胶黏物被彻底吸附，它 将以极细小微粒随纤维带出系统。吸附树脂的滑石 粉对工厂系统无害，因为其以肉眼看不到的形态附 着在纸张纤维中，提高了成纸灰分。
3.4滑石粉对消泡剂的影响 当系统中使用油基消泡剂时，消泡剂也能被滑 石粉吸附，而且消泡剂浓度越大，被滑石粉吸附的量 也越大。用红外光谱对滑石粉吸附物的分析结果表 明，消泡剂的吸收峰比树脂的吸收峰还要强烈，说明 滑石粉对消泡剂的吸附比树脂还要强。因此在实际 生产中，应避免油基消泡剂与滑石粉同时使用，或不 使用油基消泡剂。
4使用滑石粉控制脱墨浆胶黏物障 碍的实践
4.1工艺技术条件 滑石粉600～800目，添加点为脱墨车间碎浆 机，添加量10kg·t-1，添加时间1个月。
4.2添加过程 在脱墨车间，利用链板输送机将滑石粉输送到碎浆机操 作走台上 备用。在碎 浆机碎解 8min以后 开始添加 滑石粉，每 次碎浆都要添加。
4.3添加后的主要效果 由于没有相关胶黏物的检测设备，只能从纸机 表面上直观观察。使用滑石粉控制胶黏物后，成形网 沉积胶黏物过程时间有所减缓，糊网密度减轻。停机 清洗网子上胶黏物由原2天一次，降为6天左右一 次，降低了计划外停机时间;毛毯、干网以及软压光 软辊上相对沉积减轻，减少了一些相关纸病的发生。 当然，以上效果取得的同时还配合了一些其他 的措施，如：定期排放末段除渣器尾浆，将机外白水 池液位控制较高，要求有适当的溢流，将一段和二段 压力筛的筛鼓由原孔筛改为缝筛等。
5结论
滑石粉可用于控制其他工艺所不能除去的纸浆 中的胶黏物。对于纸厂生产来说，滑石粉的主要优点 包括控制沉积物提高纸机运转性能及减少印刷车间 断纸。如果再能完善拣选系统，纸机系统上配以网子 毛毯保洁剂、网毯清洗剂等项措施，必能更为有效地 控制胶黏物的沉积。
