EN
Silicon dioxide je vysoce čistý, ultrajemný anorganický funkční plnivo široce používaný v moderním průmyslu výroby papíru. Díky stejnoměrné velikosti částic, vynikajícímu rozptylu světla, vysoké bílosti a stabilní chemické neaktivitě je ideálním pomocným materiálem pro povrchové potahování papíru, plnění celulózové hmoty a úpravu speciálních druhů papíru. Na rozdíl od tradičních plniv pro výrobu papíru oxid křemičitý efektivně zlepšuje hladkost papíru, absorpci inkoustu, odolnost proti opotřebení a celkovou texturu bez ohrožení bezpečnosti papíru. Je široce používán při výrobě tiskového papíru, potaženého papíru, speciálního průmyslového papíru a běžného balicího papíru. Tento článek vysvětluje jeho základní funkce a praktickou hodnotu v papírenském průmyslu jednoduchým a snadno srozumitelným způsobem.
Nejzákladnější funkcí oxidu křemičitého je zlepšení objemu, hladkosti a plochého tvaru papíru. V tradičních procesech výroby papíru čisté vláknové pulpy po tvorbě listu a sušení vytvářejí nerovnoměrné mikroskopické povrchy s malými jamkami a mezerami. Tyto jemné nedostatky způsobují drsnost povrchu papíru, snahu o vznik trhlin a nerovnoměrnou tloušťku, což výrazně ovlivňuje kvalitu tisku a psaní. Oxid křemičitý se skládá z ultrajemných kulovitých částic, které dokáží úplně vyplnit mezery mezi vláknovými pulpy. Vyrovnaním nerovnoměrných povrchů papíru výrazně zlepšuje jeho hladkost a plochost. Hotový papír má jemný a plochý povrch bez drsnosti, což poskytuje vynikající podmínky pro vysokopřesný tisk a povlakové zpracování.
Dioxid křemíku zvyšuje bílost, neprůhlednost a vizuální strukturu papíru. Vysokokvalitní tiskový a balicí papír vyžadují vysokou bílost a dobrou neprůhlednost, aby se zabránilo průsvitu světla a pronikání vzorů. Dioxid křemíku má vynikající schopnost rozptylovat světlo a intenzivně bílý odstín. Při přidání do celulózové hmoty nebo povrchových nátěrových materiálů efektivně zlepšuje celkovou bílost a neprůhlednost papírových výrobků. Zabraňuje průsvitu tenkého papíru, zajišťuje jasné tiskové vzory bez pronikání pozadí a způsobuje, že je barva papíru rovnoměrná, jasná a stabilní, čímž se vyhne žlutnutí a tmavému odstínu, které jsou běžné u obyčejného papíru.
Výrazně optimalizuje absorpci inkoustu a přizpůsobivost tisku, čímž řeší problémy rozmazání při tisku. Běžný papír má nízkou schopnost fixace inkoustu. Při rychlém tisku se inkoust obtížně rychle usušuje, což snadno způsobuje jeho rozptyl, rozmazání obrazců, překrývající se smyty a neúplný vývoj barev. Oxid křemičitý vytváří na povrchu papíru hustou a rovnoměrnou mikroporovou strukturu. Tyto malé póry rovnoměrně absorbuje a uzamkne tiskový inkoust, urychlují sušení inkoustu a pevně fixují barevné pigmenty na povrchu papíru. Efektivně zvyšuje ostrost tisku, díky čemuž jsou text a obrazce jasné a vrstvené, a splňuje požadavky průmyslového tisku ve vysoké rychlosti.
Dioxid křemíku zvyšuje odolnost povrchu papíru proti opotřebení a pevnost v tahu. Papír z čistých vláken má nízkou povrchovou hustotu a slabou strukturální stabilitu. Během tisku, řezání a běžného používání se snadno vytváří prach z papíru, opotřebení povrchu a praskliny na okrajích. Hustý plnící účinek oxidu křemíku zhušťuje vnitřní vláknitou strukturu papíru, zvyšuje tvrdost povrchu a odolnost proti tření a snižuje vznik prachu z papíru. Současně zlepšuje úzkost spojení mezi vlákny, posiluje pevnost papíru v tahu a trhání, brání přerušení papíru během zpracování a zvyšuje výtěžnost hotových papírových výrobků.
Dosahuje vynikající odolnosti proti žlutnutí a stárnutí pro dlouhodobé uchování papíru. Papírové výrobky jsou během skladování a používání snadno ovlivněny oxidací vzduchu, světelným zářením a změnami teploty a vlhkosti, což postupně způsobuje žlutnutí, křehkost a snížení pevnosti. Oxid křemičitý má stabilní chemické vlastnosti a vynikající odolnost proti oxidaci a světlu. Může izolovat vnější prostřední erozi, zpomalit rychlost stárnutí papírových vláken, udržet dlouhodobě stabilní bílost a pevnost a zabránit žlutnutí, křehkému praskání a degradaci kvality. Tato funkce je zvláště vhodná pro vysoce kvalitní balicí papír, archivní papír a tiskový papír určený pro dlouhodobé uchování.
Dioxid křemíku optimalizuje výkon povlaku pro výrobu potištěného papíru. Potištěný papír spoléhá na povrchové nátěrové vrstvy, aby dosáhl vysokého lesku a jemných tiskových účinků. Tradiční nátěrové formulace jsou náchylné k nerovnoměrnému nátěru, špatnému vyrovnání a snadnému odštěpování. Přídavek oxidu křemíku do nátěrové suspenze zlepšuje tekutost a vyrovnávací vlastnosti nátěru, což zajišťuje rovnoměrnou a tenkou nátěrovou vrstvu a posiluje lepicí sílu mezi nátěrem a papírovým podkladem. Ztvrdlá povrchová vrstva je hladká, lesklá a není náchylná k odštěpování nebo odlupování, což výrazně zvyšuje kvalitu a tiskové vlastnosti vysokokvalitního potištěného papíru.
Přizpůsobuje se výrobě různých speciálních funkčních papírových výrobků. Díky bezpečným a stabilním fyzikálně-chemickým vlastnostem lze oxid křemičitý použít pro úpravu speciálních papírů, jako jsou olejovzdorné papíry, vlhkovzdorné papíry a filtrační papíry. Uvnitř papírové vrstvy může vytvořit hustou ochrannou strukturu, zlepšit olejovzdornost a odolnost proti průniku vody a posílit stabilitu funkčních papírů. Kromě toho má dobré průdušnost, což nezakrývá jemnou pórovou strukturu filtračního papíru, a zajistí tak, že speciální papír udržuje stabilní funkční výkon při zároveň zvyšované pevnosti textury.
Dioxid křemíku má bezpečné vlastnosti z hlediska ochrany životního prostředí a vysokou nákladovou účinnost výroby. Je to netoxická, bezzápachová a neznečišťující anorganická látka, ze které se při výrobě papíru, potahování a používání hotového výrobku neuvolňují žádné škodlivé složky. Plně vyhovuje bezpečnostním normám pro běžný papír, potravinářský obalový papír a tiskový papír. Navíc dioxid křemíku má vysokou účinnost plniva – malé množství výrazně zlepšuje kvalitu papíru, nahrazuje část drahé suroviny z dřevní celulózy a efektivně snižuje výrobní náklady na papír, čímž zvyšuje ekonomický prospěch výrobců papíru.
Stručně řečeno je oxid křemičitý životně důležitou funkční přísadou pro moderní průmysl papíru. Zlepšuje hladkost, bílost a neprůsvitnost papíru, zvyšuje absorpci inkoustu a jasnost tisku, posiluje odolnost papíru vůči mechanickému poškození a opotřebení a zpomaluje stárnutí a žlutnutí papíru. Díky bezpečnému provozu, širokému spektru použití a vysoké cenové efektivitě se stal nezbytnou surovinou pro zvyšování kvality běžného papíru a výrobu vysoce kvalitního speciálního papíru.
