遼寧省滑石集団有限公司——楊永利です

一、プロローグです

タルクは、独自の、強固な層状ケイ酸岩の化学構造、化学的安定性と潤滑性に依存して、重要な無机無機鉱物材料として、タルクは疎水親有机物であり、それは、樹脂、脱墨パルプ中の粘性成分酢酸エチレンなどの親和性があります;

タルクは樹脂と相接着して、あるいはタルクは樹脂を包んで、固体物になって繊維に従って流れます;

タルクの小さな部分は水の浄化過程で吸着された樹脂と一緒に沈下して、水の回路から分離して、水の中でますます多く集まることを防止して、それによって樹脂の障害をさらに制御されます。

制紙工業の中で広くフィラーに応用されて、塗料と樹脂の制御などの分野です。

遼寧省新達タルクグループ研究開発センターはタルク含有量(55%、75%、90%)と目数(1250、3000)のタルクが紙の性能に影響を与えることに焦点を合わせて、業界の実践と技術標準を組み合わせて、制紙企業の原料の選択に科学的根拠を提供します。

二、タルクの基本的な性質と制紙の応用原理です

タルクの主成分はケイ酸マグネシウム(3MgO・4SiO₂・H₂O)で、二酸化ケイ素の理論含量は約63.47%です。その層状結晶構造は親油疎水性とシート状の形態を与え、紙の性能に重要な影響を与えます。

2.製紙応用メカニズム

・フィラー機能:繊維隙間を埋め、紙の不透明度(光散乱による)、平滑度、印刷適性を高めます。

•コーティング機能:コーティング光沢とインク吸収性を改善し、特に塗布紙に適しています。

•樹脂制御:タルクが樹脂を包んで、固形物になって繊維の流れに従って、粘着物を吸着して、設備の詰まりを減らします。

三、滑石の含有量は制紙の性能に対する影響です

1.低いタルクの含有量55%•性能の特徴:タルクの含有量が低い場合、マグネシウムの含有量が比較的高く、硬度が低い(モース硬度1-1.5)、白度85%-88%の間です。

・応用シーンです。

•一般的な包装紙:箱板紙、段ボールなど、繊維の使用量を約8%削減することができます。

・新聞の紙:インクの吸収性を向上させて、印刷のリスクを減らすことができますが、強度の損失はより明らかで、抗張指数は約5%低下します。•限界:高い吸油値(25-35g/100g)は塗料の粘度を増加させるかもしれません、配合を調整する必要があります。

2.タルク含有量75%•性能の特徴:タルク含有量が上升し、白度が88%-92%、屈折率(1.53-1.59)が炭酸カルシウム(1.49)より高く、不透明度がより顕著です。

・タルク90%以上応用シーン:

•食品包装紙:高純度タルク製品はGB 5009準拠、耐熱性(分解温度> 800℃)適合熱封包装です。

・特殊な紙:コンデンサ紙のように、タルクの90%以上のタルクの含有率30%の誘電損失を低減することができます;

•優位性:化学的安定性が強くて、中性/アルカリ性抄紙システムに使うことができて、90%まで残して率を高めます。

四、目数の制紙性能への影響です

1. 1250目タルクです性能の特徴:粒は比較的太くて、比表面積は約1100平方メートル/Kg、充填後の紙の孔率は約40%高くて、通気性が良いです。

•応用シーン:•未塗装印刷紙:教材紙の場合、10% ~ 15%の添加で不透明度が10%以上向上しますが、平滑度は低くなります。

•注意事項:残留率が低いので、助留剤(カチオン澱粉など)を組み合わせます。

2. 3000目タルク?性能の特徴:超微細粒子、約1800m²/Kgの比表面積、緻密コーティング層(< 20%の穴率)を形成し、光沢度60-70GUに達することができます。

・応用シーンです。

•特種紙:感熱紙のように、粒径D50≦3μmのタルクコーティング熱安定性を最適化し、発色温度を下げます。

•技術的優位性:表面変性(シラン共役剤など)後の分散性が著しく改善し、残存率が85% ~ 90%に向上しました。

五、他の詰め物との比較分析です

1.炭酸カルシウムです

•利点:白度が高く(90 ~ 96%)、アルカリ性または中性の紙を漉くのに適しています。

•デメリット:硬度が高い(モース硬度3)、摩耗指数はタルクの2-3倍、排水COD値が高いです。

2.タルクの総合力です

•環境への配慮:一部の炭酸カルシウムの代わりに廃水のCODを15%-20%下げることができて、「双炭素」政策の要求に符合します。•多機能性:平滑度、耐水性(接着度0.5-1.0mmアップ)と印刷適性を同時にアップします。

六、業界標準と技術トレンドです

1.現行の基準です

•GB/T 15342-2023:制紙用タルク白度≧88%(一級品)、pH 8.0-10.0、45μmふるい余≦2%です。

・食品へのアクセス基準:sio₂≧60%、重金属(As≦3ppm、Pb≦5ppm)はGB 5009.75 ~ 76に該当しなければなりません。

2.イノベーションの方向性

•表面変性:シラン共助剤処理タルクと繊維結合力40%向上、残存率60%から90%に増加します。

•ナノ化タルクは超薄型キャパシタ紙に使用でき,誘電率を3.5-4.0に低下させました。

その7結論と提案です

1.戦略を選んで•低コストの需要:55%の含有量、1250目のタルクを優先して、普通の包装紙と新聞紙に使います。

•ハイエンド紙:90%含有量、3000目タルク(改質後)は塗布紙と特殊紙の理想的な選択です。

2.プロセスの最適化です

•分散制御:高目タルクは塗料に分散剤(例えばポリアクリル酸ナトリウム)を追加する必要があります。用量は0.3%-0.5%(絶乾タルク)。

•塗布協同:タルクとAKD塗布剤を配合し、pHを7.5-8.5に抑え、耐水性を高めます。

3.今後のトレンドです

•グリーン化:無蛍光剤、生分解性の食品包装用タルクを開発し、eu REACH法規に準拠します。

•機能化:抗菌タイプ(負荷Ag+)、導電性タイプ(複合カーボンナノチューブ)タルクを開発し、特殊紙の応用シーンを拡大します。

参考文献です

[1]中国パルプ制紙研究院です。制紙塗布グレードの極細タルク製造技術検定報告書[R]. 2018です。

[2]中国非金属鉱工業協会。中国制紙級タルク市場白書[R]. 2025。

[3] g /T 15342-2023タルク[S].中国国家標準出版社,2023。

[4]旭豊粉体です。PP合成紙におけるタルクの応用技術ハンドブック[Z]. 2022です。

[5]黎明重工です。炭酸カルシウムとタルクのフィラーとしての性能の比較研究[J]。非金属鉱,2024(3):45-48。(注:データの一部は業界報告書と特許技術からの引用で、数値は実際の生産条件に応じて調整することができます。)