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 硅灰石是一種鈣質(zhì)偏硅酸鹽礦物，化學(xué)式為CaSiO₃或Ca₃[Si₃O₉]。其中的Ca常被Fe、Mg、Mn、Ti、Sr等離子置換，形成類(lèi)質(zhì)同象體，因此自然界中純凈的硅灰石較罕見(jiàn)。
       硅灰石具有三種同質(zhì)多象變體，分別為低溫的三斜晶系變體、低溫的單斜變體和高溫的三斜變體。硅灰石分為α晶型和β晶型，其中α晶型通常為粒狀和粉狀，而β晶型為針狀、纖維狀。自然界產(chǎn)出的硅灰石一般為β型，呈纖維狀、針狀或放射狀集合體。硅灰石具有亮白度高、吸水吸油率低、良好的電絕緣性能和抗熱性能、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)。

一、應(yīng)用現(xiàn)狀
      纖維狀硅灰石與植物纖維存在親和力，故可以其部分代替紙漿纖維，既節(jié)省原料又有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。纖維狀硅灰石用于造紙其優(yōu)點(diǎn)有：白度高、不透明度高、不含結(jié)晶水、吸油率低、電阻高、熱膨脹系數(shù)低、耐熱好、耐腐蝕、耐候性及機(jī)械性能等，故硅灰石在造紙行業(yè)中已得到廣泛使用。纖維狀硅灰石具有較高的白度和折光率，并且會(huì)表現(xiàn)出某些類(lèi)似纖維的性能，因此可以替代傳統(tǒng)填料應(yīng)用于新聞紙、膠版紙、書(shū)寫(xiě)紙等文化用紙的印刷中。
        目前造紙企業(yè)很多都使用脫墨廢紙漿生產(chǎn)新聞紙，但由脫墨廢紙漿生產(chǎn)的新聞紙白度通常低于45%，不能達(dá)到新聞紙白度合格標(biāo)準(zhǔn)(48%)，因此要添加一些白度高的填料。新聞紙漿主要為機(jī)械木漿和化學(xué)機(jī)械木漿，大量添加碳酸鈣、高嶺土等填料會(huì)降低新聞紙的強(qiáng)度，而添加具有纖維特性的硅灰石在滿(mǎn)足了增加新聞紙白度要求的同時(shí)則避免了這種問(wèn)題。
       同時(shí)，雷建民等研究發(fā)現(xiàn)，由于改性后的硅灰石折射率高于紙漿纖維的折射率，因此添加硅灰石還可提高新聞紙的不透明度，并且紙頁(yè)的平整程度和勻度也都得到了很大改善。但由于造紙?zhí)盍吓c紙漿纖維之間沒(méi)有氫鍵的形成，添加硅灰石也使得紙頁(yè)的裂斷長(zhǎng)等物理強(qiáng)度下降了。
       硅灰石用于膠版印刷紙中具有近似于新聞紙的特性，具有增加紙張白度和不透明度，提高紙張平滑度和勻度，降低紙張斷裂長(zhǎng)度的特點(diǎn)。
      王建等研究發(fā)現(xiàn)，填加改性硅灰石后膠版印刷紙的灰分可達(dá)到未填加改性硅灰石灰分的2倍，這說(shuō)明改性硅灰石在膠版印刷紙中具有較高的留著率；并且通過(guò)對(duì)膠版印刷紙印刷適應(yīng)性的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，填加改性的硅灰石后，膠版印刷紙印刷表面強(qiáng)度也有較大的提高。
       由于纖維狀硅灰石是一種與紙漿纖維具有較強(qiáng)親和性的礦物原料，它可大量應(yīng)用于其他文化用紙中，而不會(huì)像其他傳統(tǒng)礦物填料那樣嚴(yán)重影響紙張的強(qiáng)度性能。并且由于其具有良好的尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、抗化學(xué)性、阻燃性和電絕緣性等植物纖維所不可比的特性，纖維狀硅灰石在紙漿中的加入會(huì)賦予紙張某些性能，可用于生產(chǎn)特種紙。
 
二、幾種改性硅灰石
       薛洪龍等通過(guò)酸堿兩步法改性硅灰石，改性后硅灰石的粒徑有所增加，白度提高，其加填紙的白度高、松厚度好、強(qiáng)度降低少；
      孫傳敏等研究發(fā)現(xiàn)，改性后的硅灰石能極大地改善再生新聞紙的白度、不透明度和試印性。并且由于改性后硅灰石具有對(duì)油墨粒子、細(xì)小纖維和有機(jī)物良好的吸附性，添加改性硅灰石的新聞紙?jiān)谠旒堖^(guò)程中排出的廢水易于處理，利于森林和水體的保護(hù)。
      王淑梅等研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)超聲波處理改性的硅灰石平均粒徑減小，抄片過(guò)程中在紙張中的留著率降低，紙張強(qiáng)度和白度都有提高；經(jīng)無(wú)機(jī)改性后的硅灰石，在紙張中的留著率提高，紙張強(qiáng)度提高；超聲波處理再進(jìn)行無(wú)機(jī)改性后的硅灰石，在紙張中的留著率是超聲未改性的2倍多，各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于單獨(dú)的超聲波處理和化學(xué)改性。