制浆造纸厂在碱回收过程中会产生大量苛化 白泥，以木材为原料的苛化白泥，国外及国内的 —些大型造纸广均采用石灰窑锻烧法，使白泥通 过再生，生产再生石灰，在苛化中循环利用111。然 而，对于以非木材纤维为原料的制浆造纸企业产 生的白泥，绝大多数是采用暂时堆起或填埋的方 法处理，有的甚至直接排入江河，因而不但造成 资源的浪费，而且带来二次污染的问题121。白泥的 主要成分是苛化过程中产生的碳酸钙，从白泥中 提取的精制碳酸钙可作为造纸填料在企业内部消 化，不需经过脱水干燥、包装运输等工序，工艺 流程简短，可以将(80% ~ 90%)的废弃物转化为造 纸填料，尽可能地减少了废弃物排放对环境的污 染。在纸浆中加入填料不仅可以提高纸张的光学 性质而且会降低纸张的生产成本，但是填料的加 入会使纸张的强度有所降低。基于提高加填纸张 的强度性质及尽可能的提高填料用量，填料的改 性处理是近些年的研究热点。用一些聚合物（聚 丙烯酸、聚醋酸乙烯酯等）对填料进行处理，可 以提高纸张的强度性质。此外，在改性的过程中 如果使填料颗粒阳离子化，也可以提高填料在纸 页中的留着率13^。
本文将造纸白泥进行简单的精制，然后用竣 甲基纤维素钠（CMC)对其进行改性处理，研究 改性白泥在纸张中的加填性质。
1实验(福建农林大学材料工程学院福州3_2 )
61-2.1白泥成分分析及精制白泥的主要成分是苛化过程中产生的碳酸 钙，同时还含有生产过程中产生的少量其他物 质，包括酸不溶物、硅、残碱以及铁。这些物质 虽然少量，但对白泥的白度以及使用性能有很大 的影响。经过分析，白泥的化学成分见表1。白泥 的白度与系统中Fe2+、S042_和82_的存在以及含量 有直接的关系' 系统中缺少其中任一种离子，苛 化后白泥都不会发绿。为了提高白泥的白度及抄 造纸张的白度，本实验对造纸白泥进行洗涤，以 去除白泥中的一些离子，从而提高白度。为了提 高白泥清洗后的白度，我们在白泥完全烘干以后 进行洗涤操作（某些结晶水化合物也会导致白泥 发绿）
及8%左右〇 CMC是一种长链高分子，在白泥表面 呈卷曲状态。（见图1改性白泥的形成）。
表2白泥加填置对纸张性能的影响加填量/%抗张雏/N-m/g耐破指数 /Kpam2/g撕裂指数 /mNm2/g留着率1%031.542.0610.86—527.982.0010.26861026.661.699.36831526.111.59924812023.961.488.94792523.091.398.6477表1白泥的主要化学成分碳龟酸不溶物/%硅含输k91.673.26030.050.11白泥初始白度为52.7%ISO,经过热水洗涤以 后白度增加到60.2%ISO,又经过EDTA洗涤后白度 提高至63.3%ISO。热水洗涤主要可以除去一些游 离的一些铁离子，S042_和S2-，EDTA洗涤白泥， 能将一些铁离子螯合起来从而将之除去。但是， 本实验白泥白度的提高并不很大，水洗或者助剂 洗涤的工艺还需完善，白泥的精制还需继续深入 研究。
2.2白泥及改性白泥加填性质的研究纤维间结合强度是影响纸张机械强度的最主 要因素，其中纤维结合力的大小和性质是影响纸 张强度性能最主要的因素。加入填料，既可以降 低生产成本，又可以提高纸张的某些光学性质。 白泥及改性白泥加填纸张的性质见表2,表3。
从表2,表3可以看出，随着填料的加入，加 填纸张的抗张指数、撕裂指数以及耐破指数均逐 渐降低，填料的加入削弱了纤维间的结合力，从 而使纸张的强度性质降低。以CMC改性白泥作填 料的纸张抗张指数、撕裂指数以及耐破指数均高 于同比例未改性白泥作填料加填的纸张，填料经 过改性以后，填料与纤维间的结合得到加强，从 而强度性质有了提高。白泥经过改性以后，抗张 指数、撕裂指数以及耐破指数分别提高了5%，6%表3改性白泥加填量对纸张性质的影响加填量1%抗张指数 /N-m/g耐破指数 /Kpa-m2/g撕裂指数 /mN*m2/g留着率/%529.091.9911.10871027.061.8410.44861526.141.679.90832025,511.609.78822524.211,509.4879性质发生了变化，表面的CMC长链段分子与纤 维形成氢键结合力，从而加强了纤维与填料间的 强度，提高了加填纸张的强度。从表2和表3可以 看出，随着填料的加入，填料的留着率是逐渐降 低的，但是，白泥经过改性以后，其留着率较改 性前提高了2%左右。这主要是因为，填料表面 有长链的CMC分子，CMC分子和纤维借助卷曲等作用，就像架桥一样把两个粒子连在一起（图 1)。这种长链分子，跨越距离超过了粒子间的 有效排斥距离，在低浓度下也可使纸料发生絮 聚，从而使填料的留着率有所增加。对表2和表 3进行比较，可以看出留着率的增加并不很大。