Цель введения наполнителей

Цель введения наполнителей – экономия волокнистых полуфабрикатов, повышение белизны, непрозрачности, впитывающей способности, гладкости после каландрирования. Для этого применяются каолин, тальк, мел, гипс и др. Однако введение наполнителей снижает прочность бумаги и затрудняет её проклейку.

О количестве наполнителей в бумаге судят по её зольности. Максимальная зольность составляет 25–30 %.

По содержанию наполнителей бумага делится на пять групп:

1) с естественной зольностью (электроизоляционная, фильтровальная, бумага-основа для пергамента и др.);

2) малозольная, зольность менее 6 % (газетная, обойная и др.);

3) средней зольности, зольность 6–18 % (писчая, офсетная, типографская и др.);

4) повышенной зольности, зольность 18–23 %;

5) высокозольная, зольность более 23 % (типографская, иллюстрацион-ная, для глубокой печати, словарная); некоторые виды бумаги можно отнести к 4-й и 5-й группам.

Введение наполнителя увеличивает пористость бумаги, так как частицы наполнителя препятствуют сближению волокон при получении бумаги, что приводит к повышению водо- и паропроницаемости.

С наполнителем снижается склонность бумаги к деформации при увлажнении и повышается скорость сушки бумаги.

Частицы наполнителя обладают абразивным свойством, что особенно сказывается на снижении сопротивления бумаги излому. При этом волокна перетираются о грани частиц. Абразивное действие приводит к понижению срока службы сеток бумагоделательной машины. С повышением содержания наполнителя повышается вялость бумаги и её пылимость.

Введение наполнителя улучшает просвет бумаги. Большинство наполнителей уменьшает шум при перелистывании. Гипс придаёт бумаге звонкость и жёсткость.

При введении наполнителя толщина бумаги уменьшается, а плотность увеличивается. Плотность целлюлозной бумаги без наполнителя 0,7 г/см³; при введении каолина в количестве 18–20 % плотность повышается до 0,78–0,8 г/см³.

Непрозрачность бумаги повышается с увеличением степени дисперсности наполнителя. Улучшается преломление и отражение света частицами наполнителя.

Белизна бумаги зависит от степени белизны наполнителя. Для бумаги из небелёной целлюлозы степень белизны наполнителя 70–75 %, для бумаги из белёной целлюлозы - 85–90 %. Кроме того, белизна бумаги зависит от степени дисперсности наполнителя. Наибольшей кроющей способностью обладают сульфит цинка (бланфикс) и двуокись титана.

Степень проклейки бумаги снижается вследствие сорбции проклеивающих веществ наполнителем и дополнительного расхода сульфата алюминия для его удержания. При выработке клеёной бумаги ограничивают введение наполнителя до 6–8 %.

Наполнитель в бумаге располагается неравномерно из-за сильного отсасывающего действия обезвоживающих элементов сеточного стола.