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淀粉-硬脂酸改性碳酸钙的制备及在造纸中的应用
当前，造纸工业中所用的填料主要是天然钙质粉料和高岭土粉料、滑石粉料等。它们的缺点是粉体细度不高，比表面积较小，易受潮、吸油、吸墨，并且细粉会因流动性差而堆积、挤压变形，从而影响造纸工艺和纸张质量。此外，海运费用的涨价也加大了造纸原料的成本压力。因此，选择一种更为环保且成本低廉的填料是当前研究热点。在这种背景下，淀粉-硬脂酸改性碳酸钙可以成为一个重要的选择。
首先介绍淀粉-硬脂酸（CASS）复合物。淀粉表示一门天然有机高分子化合物，其主要的成分就是多糖。对于制备淀粉-CASS复合物而言，在淀粉溶液中加入过量硬脂酸，通过结晶过程制备而得。以上复合物极为稳定，具有优良的流变性能和流动性能。
同时，碳酸钙为一种天然无毒无害的碱性矿物粉末，主要由化学沉积、深海沉积水流沉积、机械冲击沉积等多个环节进行形成。其晶体形式多样，如文石、透钙石、白垩石等。
将以上两种物质复合而得的淀粉-CASS与碳酸钙进行混合便能得到淀粉-CASS改性碳酸钙。它们的制备流程如下图所示：
图1淀粉-硬脂酸改性碳酸钙的制备流程
其中，很重要的一步是超声波处理技术。利用超声波辐射，能够使碳酸钙的分散度增加到最佳状态。
淀粉-CASS改性碳酸钙在造纸领域的应用显得尤其重要。将其作为造纸的专用填料，既能提高填料的利用率，又能大大改善造纸的物理性能，提高纸张的质量。在实际应用过程中，淀粉-CASS改性碳酸钙几乎能够替代所有的纸浆成分，从而降低了造纸成本。当它与木质浆混合使用时，不仅能够大幅度降低木材原料消耗量，同时对减少造纸厂的废渣排放也起到了重要作用，促进了实现绿色制造的目标。
淀粉-CASS改性碳酸钙还可以提高纸张的抗张强度、碳酸钙紫外线吸收率、光泽度和平滑度，增加纸面的留白度和透光性。同时，该填料具有较好的形态稳定性，不易聚集，流动性能为优，且不会对纸张的色调产生影响。此外，该填料还具有对于油墨、涂料等挥发性成分的吸附能力，从而提高造纸后纸张的抗油性和不透气性。最后，通过控制淀粉-硬脂酸和碳酸钙的配比，还能够调控其在造纸中的应用效果，满足更多的实际需求。
因此，淀粉-CASS改性碳酸钙预计将在造纸产业中扮演越来越重要的角色，以其优异的性能特点和广泛的应用范围赢得了广大制造商的青睐。