EN
Диоксид кремния представляет собой высокочистый ультрамелкодисперсный неорганический функциональный наполнитель, широко применяемый в современной бумажной промышленности. Благодаря однородному размеру частиц, превосходным характеристикам рассеивания света, высокой белизне и стабильной химической инертности он является идеальным вспомогательным материалом для поверхностного покрытия бумаги, заполнения целлюлозной массы и модификации специальных видов бумаги. В отличие от традиционных наполнителей для бумажного производства, диоксид кремния эффективно повышает гладкость бумаги, поглощение чернил, износостойкость и общую текстуру без ущерба для безопасности бумаги. Он широко используется при производстве печатной бумаги, мелованной бумаги, специальной промышленной бумаги и бытовой упаковочной бумаги. В этой статье простым и понятным языком объясняются его основные функции и практическая ценность в бумажном производстве.
Основная функция диоксида кремния — повышение объёмности, гладкости и плоскостности бумаги. В традиционных процессах бумажного производства чистые волокна целлюлозы после формирования листа и сушки образуют неравномерную микроскопическую поверхность с мелкими ямками и зазорами. Эти незначительные дефекты делают поверхность бумаги шероховатой, склонной к образованию заусенцев и неравномерной по толщине, что сильно ухудшает качество печати и письма. Диоксид кремния состоит из ультрамелких сферических частиц, которые полностью заполняют зазоры между целлюлозными волокнами. Это выравнивает неровную поверхность бумаги и значительно повышает её гладкость и плоскостность. Готовая бумага ощущается тонкой и ровной, без шероховатости, обеспечивая превосходные условия поверхности для высокоточной печати и нанесения покрытий.
Диоксид кремния повышает белизну, непрозрачность и визуальную текстуру бумаги. Высококачественная печатная и упаковочная бумага требует высокой белизны и хорошей непрозрачности для предотвращения просвечивания и проявления рисунка с обратной стороны. Диоксид кремния обладает превосходной способностью рассеивать свет и имеет чисто белый оттенок. При добавлении в целлюлозную массу или поверхностные покрытия он эффективно повышает общую белизну и непрозрачность бумажных изделий. Он предотвращает просвечивание тонкой бумаги, обеспечивает чёткость печатного рисунка без проявления фона и делает цвет бумаги однородным, ярким и стабильным, исключая пожелтение и потемнение, характерные для обычной бумаги.
Он значительно оптимизирует поглощение чернил и адаптируемость к печати, устраняя размытие при печати. Обычная бумага обладает низкой способностью фиксировать чернила. При высокоскоростной печати чернила трудно быстро высыхают, что легко приводит к их растеканию, размытию изображений, наложению мазков и неполному проявлению цветов. Диоксид кремния формирует плотную и однородную микропористую структуру на поверхности бумаги. Эти мельчайшие поры равномерно поглощают и удерживают печатные чернила, ускоряют скорость высыхания чернил и надёжно фиксируют цветные пигменты на поверхности бумаги. Это эффективно повышает чёткость печати, делает текст и изображения ясными и объёмными, а также соответствует требованиям высокоскоростного промышленного производства печатной продукции.
Диоксид кремния повышает стойкость поверхности бумаги к истиранию и прочность на разрыв. Бумага из чистых волокон имеет низкую поверхностную плотность и слабую структурную устойчивость. При печати, резке и повседневном использовании она легко образует бумажную пыль, подвержена истиранию поверхности и растрескиванию краёв. Плотный наполняющий эффект диоксида кремния уплотняет внутреннюю волокнистую структуру бумаги, повышает твёрдость её поверхности и сопротивление трению, а также снижает образование бумажной пыли. Одновременно он улучшает прочность связей между волокнами, усиливает прочность бумаги на разрыв и раздир, предотвращает её разрыв при обработке и повышает выход готовой бумажной продукции.
Он обеспечивает превосходную стойкость к пожелтению и старению для длительного сохранения бумаги. Бумажные изделия легко подвергаются воздействию окисления воздуха, облучения светом, а также изменений температуры и влажности при хранении и использовании, что приводит к постепенному пожелтению, хрупкости и снижению прочности. Диоксид кремния обладает стабильными химическими свойствами и выдающейся антиоксидантной и светостойкой активностью. Он изолирует бумажные волокна от внешнего воздействия окружающей среды, замедляет скорость их старения, сохраняет долговременную стабильную белизну и прочность, предотвращая пожелтение, хрупкое растрескивание и деградацию качества. Эта функция особенно подходит для высококачественной упаковочной бумаги, архивной бумаги и печатной бумаги, предназначенной для длительного хранения.
Диоксид кремния оптимизирует эксплуатационные характеристики покрытия при производстве мелованной бумаги. Для получения высокого глянца и тонких печатных эффектов мелованная бумага использует поверхностные слои покрытия. Традиционные формулы покрытий склонны к неравномерному нанесению, плохому выравниванию и лёгкому отслаиванию. Добавление диоксида кремния в суспензию для мелования улучшает текучесть и выравнивающие свойства покрытия, обеспечивает однородность и тонкость слоя покрытия, а также повышает силу сцепления между покрытием и основой бумаги. Затвердевшая поверхность покрытия становится гладкой, глянцевой и устойчивой к отслаиванию или осыпанию, что значительно повышает сортность и печатные характеристики высококачественной мелованной бумаги.
Он адаптируется к производству различных специальных функциональных бумажных изделий. Благодаря безопасным и стабильным физико-химическим свойствам диоксид кремния может использоваться для модификации специальной бумаги, например, маслостойкой, влагостойкой и фильтровальной бумаги. Он способен формировать плотную защитную структуру внутри бумажного слоя, повышать маслостойкость и сопротивление проникновению воды, а также улучшать стабильность функциональной бумаги. Кроме того, он обладает хорошей воздухопроницаемостью и не блокирует тонкую пористую структуру фильтровальной бумаги, обеспечивая сохранение стабильных функциональных характеристик специальной бумаги при одновременном повышении её прочности на разрыв.
Диоксид кремния обладает безопасными характеристиками с точки зрения охраны окружающей среды и высокой стоимостью эффективности производства. Это нетоксичный, беззапаховый и не загрязняющий окружающую среду неорганический материал, из которого при варке целлюлозы, нанесении покрытия и использовании готовой продукции не выделяются вредные компоненты. Он полностью соответствует стандартам безопасности для бытовой бумаги, бумаги для упаковки пищевых продуктов и печатной бумаги. Кроме того, диоксид кремния обладает высокой эффективностью наполнения: небольшое количество этого вещества значительно повышает качество бумаги, заменяя часть дорогостоящей древесной целлюлозы в качестве сырья, что позволяет эффективно снизить производственные затраты на изготовление бумаги и повысить экономическую выгоду для производителей бумаги.
В заключение можно сказать, что диоксид кремния является важной функциональной добавкой для современной бумажной промышленности. Он повышает гладкость, белизну и непрозрачность бумаги, улучшает впитываемость чернил и чёткость печати, увеличивает прочность бумаги на разрыв и стойкость к истиранию, а также замедляет старение и пожелтение бумаги. Благодаря безопасности, широкой совместимости и высокой экономической эффективности он стал необходимым сырьём для модернизации обычной бумаги и производства высококачественной специальной бумаги.
