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硫酸钙晶须说明-造纸版
硫酸钙晶须介绍:
硫酸钙晶须,别名:石膏晶须,石膏纤维;英文名称:Calcium Sulfate Whisker,缩写:CSW;化学式:CaSO4;国际商品名称为ONODA-GPF;
硫酸钙晶须是以石膏为原材料, 通过人为控制, 以单晶形式生长的,具有均匀的横截面、完整的外形、完善的内部结构的纤维状(须状)单晶体。其基本性能指标如下:
平均直径 1-8um 平均长度 30-200um
平均长径比 10~200 CaSO4含量≥98%
白度≥98% 熔点 1450℃
折光指数 水溶性(22℃) <1200ppm
密度 /㎝3 松散密度 -/㎝3
抗张强度 抗张模量 178 Gpa
莫氏硬度 3-4 PH值 6-8
硫酸钙晶须具有高强度、高模量、高韧性、高绝缘性、耐磨耗、耐高温、耐酸碱、抗腐蚀、红外线反射性良好、易于表面处理、易与聚合物复合、无毒等诸多优良的理化性能。
硫酸钙晶须集增强纤维和超细无机填料二者的优势于一体,可用于树脂、塑料、橡胶、涂料、油漆、造纸、沥青、摩擦和密封材料中作补强增韧剂或功能型填料;又可直接作为过滤材料、保温材料、耐火隔热材料、红外线反射材料和包覆电线的高绝缘材料。
硫酸钙晶须在改性造纸业中的用途及性能:
硫酸钙晶须是很好的造纸原料,长径比≥100的晶须,可代替部分或大部分纸浆(50%~70%)制造特种石膏纸;长径比≤50的晶须可作纸张的高级填料(15%~20%),可大大增加纸的产量,既降低了木材(木浆)消耗,又减少造纸厂中废水的排放。目前全国年消耗纸张30M~40Mt,仅按添加量1%计算,
每年将有30万~40万t的硫酸钙晶须需求量。
一种改性硫酸钙晶须造纸填料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
①晶须煅烧:将脱硫石膏、磷石膏或金属冶炼废渣中提取的纯度≥99%,白度≥90%ISO的硫酸钙晶须煅烧2-3小时后匀整解絮。②有机溶解抑制改性:将煅烧解絮后的硫酸钙晶须,在500-800转/分钟转速搅拌下配成质量浓度10-20%的悬浮液,加入用酒精溶解的有机溶解抑制改性剂,在60-90℃条件下反应10-30分钟,得改性后的硫酸钙晶须。③干燥:取出改性后的硫酸钙晶须,置于100-150℃下进行恒温干燥5-3小时。④研磨解絮:将干燥后的硫酸钙晶须研磨解絮,-、平均长度5-40μm、平均宽度1-5μm、白度≥90%ISO、溶解度≤%的高白度、低溶解性、高留着率的改性硫酸钙晶须造纸填料。
硫酸钙晶须在造纸行业应用技术配方:
效果:由配方1造出的纸张洁白光滑,其白度、抗拉强度等性能指标和纯木浆制成的纸张相差不大;由配方2造出的纸张,有关性能指标能达到国家B级标准。
硫酸钙晶须代替纸浆及碳酸钙在造纸上的应用:
配方(重量百分含量):硫酸钙晶须替代纸浆36%或45%。
效果:从表中结果看出,用硫酸钙晶须替代36%、45%的纸浆,所造出的纸张洁白光滑,在抗拉强度等性能指标和纯木浆制成的纸张相差不大,成本降低,环境改善。硫酸钙晶须的效果和成本优于碳酸钙晶须。
硫酸钙晶须替代纸浆在造纸上的应用:
配方(替代重量百分含量):替代纸浆45%。
效果:从表中结果看出,晶须替代纸浆的重量