造纸资源的缺乏已成为国内外关注的焦点,废纸的回收利用在减少污染、改善环境、节约资源与能源方面产生了巨大的经济效益与环境效益,但随之而来的胶粘物问题成为亟待解决的一个难题。凹凸棒土在我国储量丰富,是成本相对低廉的一种无机矿物填料,化学稳定性好、吸附能力强。本文以滑石粉和碳酸钙填料为参照,研究了凹凸棒土对纸浆中热熔胶、压敏胶、阳离子淀粉等胶粘物的吸附与控制效果。同时探讨了凹凸棒土的物理化学性质及其对纸张性能的影响,为凹凸棒土在造纸工业中的应用提供一定的理论依据。为废纸造纸中胶粘物的控制与去除提供了新的方法。实验结果如下:实验采用了两种不同的热熔胶,当热熔胶的含量为2%时,加入5%凹凸棒土的纸样比空白样的胶粘物粘附量分别减少了57.4%和46.7%,当热熔胶含量为5%时,加入5%凹凸棒土的纸样比空白样的粘附量分别减少了25.8%和25.9%。在废纸浆中加入5%的1#热熔胶后,测得的胶粘物含量比针叶浆手抄片高出5.5倍,添加5%凹凸棒土后,铝箔上的胶粘物粘附量比空白样减少了32.3%。研究表明,凹凸棒土对压敏胶模型物吸附效果很好,在纸浆中添加平均粒径较小的2#凹凸棒土处理后,压敏胶留着率几近100%。凹凸棒土的较佳用量为10%(对绝干浆)。阳离子聚合物有助于凹凸棒土对压敏胶的吸附。添加压敏胶后的纸张的强度大幅增加,再添加填料进行吸附后,手抄片的强度性能有所降低,凹凸棒土对压敏胶的吸附效果好,留着率高,成纸强度较滑石粉和碳酸钙低。凹凸棒土填料对阳离子淀粉的最大吸附量可达1763mg/g,而滑石粉对阳离子淀粉的最大吸附量仅为461mg/g,碳酸钙为574mg/g。纸浆中添加凹凸棒土后对阳离子淀粉的吸附量明显高于添加滑石粉和碳酸钙的。在0.1%的淀粉浓度时,1#凹凸棒土对阳离子淀粉的吸附量比碳酸钙的多6.84mg/g,比滑石粉的多19.32mg/g。实验所采用的凹凸棒土的平均粒径与滑石粉和碳酸钙差别不大,都在1.2~3μm之间,但三种填料的比表面积相差很大,凹凸棒土的比表面积为143.023m~2/g,滑石粉是3.467m~2/g,碳酸钙是7.790m~2/g。凹凸棒土的SEM照片发现,凹凸棒土颗粒是由很多细长且形状均一的棒晶聚集而成。热重分析表明,粒径较小的凹凸棒土失重明显,颗粒内部具有更多的孔道,对吸附有利。总之,凹凸棒土对胶粘物的去除与吸附跟其比表面积和独特的晶体形态关系密切。凹凸棒土的磨耗值相对较高,用量高时要考虑对成形网的磨损,但凹凸棒土粒度较小时磨耗值低。综上所述,添加凹凸棒土是废纸造纸中胶粘物控制的一种有效手段,对热熔胶、压敏胶和淀粉胶粘物等都有很好的吸附效果,较其它填料而言,留着率高,成纸强度好。