硅灰石原料取自江西奧特科技有限公司的硅灰石礦纖ATMF8，呈針狀或纖維狀，具有較高的長徑比、較好熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性、白度高，因此表現(xiàn)出纖維的某些特性，可以作為功能填料部分替代紙漿纖維，降低生產(chǎn)成本。與傳統(tǒng)的造紙?zhí)盍喜煌?，加入一定量的纖維狀硅灰石，可以增加紙張強度，能夠改善紙張的某些性能指標，如白度、不透明性和印刷適應性等。

１纖維狀硅灰石的制備及分析

１．１纖維狀硅灰石的制備

        江西省硅灰石礦物資源較為豐富，主要分布在上高。纖維狀硅灰石的生產(chǎn)設備主要有機械沖擊磨機、離心自磨機、流化床式氣流粉碎機等。我們選用的設備是礦物纖維高效制粉機，生產(chǎn)出的硅灰石礦粉呈纖維狀，該礦物粉體生產(chǎn)的主要參數(shù)見表１.

   表１礦物纖維高效制粉機生產(chǎn)參數(shù)

１．２纖維狀硅灰石理化性能分析

江西奧特硅灰石ATMF纖維狀硅灰石化學分析纖維狀硅灰石化學分析見表２

項目                                         檢驗結果

二氧化硅含量%                           49.87

氧化鈣含量%                               43.4

白度                                            90.2

PH值                                           9.0

吸油量                                         30.2

 表２江西奧特硅灰石ATMF纖維狀硅灰石化學分析結果

１．２．２纖維狀硅灰石顆粒分析

    纖維狀硅灰石的粒度分析采用了歐美克公司的粒度分析儀分析。

分析條件

    樣品折射率２．００，介質名稱水，分析模式ｒｏｓｉｎ－ｒａｍ，介質折射率１．３３，遮光比３．３％，擬合殘余０．０７，超聲時間２′ｍｉｎ．

    纖維狀硅灰石顆粒分析結果具體見圖１和表３．

 圖１江西奧特硅灰石ATMF8纖維狀硅灰石粒度分布圖

表３江西奧特硅灰石ATMF8纖維狀硅灰石粒徑分布

江西奧特硅灰石ATMF8纖維狀硅灰石顆粒圖像分析采用的儀器是ＢＴ－１６００型圖像顆粒分析儀，具體見圖２．

   圖２江西奧特硅灰石ATMF8纖維狀硅灰石顆粒圖像

２纖維狀硅灰石在造紙中的應用

２．１纖維狀硅灰石替代部分麥草漿抄紙的試驗

打漿是在２３Ｌ小型打漿機中進行的，漿料濃度２．０％，抄片紙的定量為５５ｇ／ｍ２，具體檢測結果見表４．

２．２纖維狀硅灰石在防近視眼紙中的應用該纖維狀硅灰石的應用是在紙業(yè)公司１７６０長網(wǎng)紙機上進行的，試生產(chǎn)了５２ｇ／ｍ２的防近視書寫紙。生產(chǎn)所用的纖維原料配比為草漿６０％，木漿２５％，纖維狀硅灰石 １５％．紙張檢測指標見表５，其中３個紙樣填加了纖維狀硅灰石，另外一個為未加纖維狀硅灰石空白樣。

    表４江西奧特硅灰石ATMF8纖維狀硅灰石替代部分麥草漿抄紙試驗結果

    表５江西奧特硅灰石ATMF8纖維狀硅灰石在防近視書寫紙測試結果

 指標名稱                                     ＃１紙樣    ＃１紙樣     ＃１紙樣      空白樣

 定量ｇ／ｍ                                          53.1         50.8             51.5          51.9

 施膠度mm                                            0.75        0.75              0.75         0.75

 平滑度S 正面                                        37           46                 45           48

               反面                                        24          33                 41           43

 耐折度 次                                              4              3                 4              5

 裂斷長K m                                          2.85          2.46             2.67          2.93

 塵埃度個／ｍ２（０．３－１．５）ｍｍ^２120         136              141           148

     ＞１．５ｍ                                        8               6                12           16 

 反射光波長ｍｍ                                     555           556            555         552

 灰分%                                                    13.5          18.7           22.3        9.7

3結果與討論

3.1從粒度分布圖１和粒徑分布表３ 分析可知，粉碎后的硅灰石顆粒主要分布在８．５６μｍ（微分分布８．１９％）到２１．６μｍ （微分分布９．５３％）之間，顆粒呈纖維狀或針狀，能夠表現(xiàn)出一定的纖維特性。通過抄片試驗和生產(chǎn)應用，說明纖維狀硅灰石可以用來部分替代紙張纖維，一方面降低造紙生產(chǎn)成本，同時還可節(jié)約植物纖維，因而具有較好經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

3.2通過防近視書寫紙的指標分析， 添加纖維狀硅灰石后，成品灰分有較大幅度的提高，而裂斷長略有下降，說明纖維狀硅灰石可以部分替代植物纖維原料。

3.3纖維狀硅灰石與漿料纖維間存在一定的結合力，有較好的親和性，但需借助陽離子淀粉、陽離子聚丙烯酰胺等助留劑，從而使纖維狀硅灰石能更好地與漿料纖維形成網(wǎng)絡結構。因此，助留劑的選擇和復配能夠較大影響纖維狀硅灰石在紙張中的留著率，這也是江西奧特應做進一步深入研究的內容。