摘要：通過濕碳化技術(shù)，納米CaCO3填料已經(jīng)成功地從廢棄大理石粉末及天然石灰石中制備。陰離子(油酸鈉)和陽離子表面活性劑(CTAB)用來改變納米CaCO3填料的尺寸、形態(tài)以及表面性能。與GCC相比，填料留著高，紙張強(qiáng)度不變。

　　填料磨損的程度由填料顆粒結(jié)構(gòu)、顆粒純度以及顆粒硬度決定。使用商業(yè)級納米填料的挑戰(zhàn)是留著率低以及使用成本高。但是納米CaCO3填料克服了這些挑戰(zhàn)，因為制備它們的原材料容易得到以及生產(chǎn)制造簡易和生產(chǎn)成本低。納米尺寸的沉淀CaCO3填料由于其優(yōu)秀的性能已在許多工業(yè)中應(yīng)用，市場需求已經(jīng)很大。但是，關(guān)于納米沉淀CaCO3填料在造紙方面應(yīng)用的信息卻很少。

　　為了改善造紙中廉價的納米CaCO3填料的使用，采用陰離子表面活性劑(油酸鈉)以及陽離子表面活性劑(CTAB)來探索改性效果。選擇油酸鈉和CTAB是基于低成本和低毒性。

　　兩種不純的CaO原料，即廢棄大理石粉末及天然石灰石在1000℃下煅燒2h。每種焙燒的CaO通過反應(yīng)體系Ca(OH)2-H2O-CO2在80℃的蒸餾水中進(jìn)行熟化。熟化完將石灰乳冷卻至室溫(20℃)，然后將CO2氣體從錐形瓶底部通入石灰乳中，并且大力攪拌。反應(yīng)溶液的pH值以及電導(dǎo)率通過pH計以及電導(dǎo)率儀在線測量。當(dāng)pH值達(dá)到9并且電導(dǎo)率出現(xiàn)急劇下降時，說明反應(yīng)完成。停止加入CO2氣體，將懸浮液用蒸餾水/乙醇清洗、過濾，然后在120℃干燥箱下干燥24h得到CaCO3填料顆粒。油酸鈉(陰離子表面活性劑)以及CTAB(陽離子表面活性劑)在CaCO3填料制備時分別加入到溶液中以完成改性。

　　制備的CaCO3填料顆粒加入到漿料中，加入量為15%(相對絕干纖維)，與未加填以及商業(yè)GCC加填紙張進(jìn)行比較。

　　納米CaCO3填料制備過程中，表面活性劑的加入降低了顆粒的尺寸以及改變了顆粒的形態(tài)(偏三角面到菱形)。用在造紙中，填料的留著提高，紙張的光學(xué)性能很大地改善了。結(jié)果證明廢棄大理石粉末用來生產(chǎn)CaCO3填料是消除廢棄大理石對環(huán)境的消極影響的一個很好的路線。(來源：網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)屬作者)