Карбонат кальция, используемый в бумажной промышленности, представлен широким спектром продукции. Его классифицируют по способу производства — на молотый карбонат кальция (GCC) и осажденный карбонат кальция (PCC); по назначению — на наполнители и пигменты для мелования; а также по физической форме — на порошок, суспензию или пасту. Каждый из этих видов обладает особыми свойствами, подобранными с учетом специфических требований к различным типам бумаги и технологическим процессам ее производства.
ЧАСТЬ 01
Молотый карбонат кальция (GCC): основной наполнитель, используемый в больших объемах
Молотый карбонат кальция (GCC) получают путем дробления, измельчения и классификации природных минералов, таких как кальцит или мрамор. Это наиболее распространенная в бумажной промышленности форма карбоната кальция: на ее долю приходится более 70% от общего объема потребления данного вещества. Благодаря низкой стоимости, высокой белизне, отличной текучести, низкому маслопоглощению и хорошей технологической совместимости, GCC преимущественно используется в качестве наполнителя для различных видов бумаги, а также как пигмент для базового слоя при производстве мелованной бумаги низкого и среднего качества.
ЧАСТЬ 02
Осажденный карбонат кальция (PCC): ключевой компонент для высококачественной мелованной и специальной бумаги
Осажденный карбонат кальция (PCC) получают химическим путем в процессе карбонизации. Он отличается более мелким размером частиц, их более узким распределением по размерам и превосходной белизной, достигающей 95–97%. По сравнению с GCC, PCC обладает значительно лучшими оптическими свойствами и более высокой непрозрачностью. Кроме того, можно точно контролировать морфологию частиц PCC: в процессе синтеза им можно придавать различные кристаллические формы — например, веретенообразную, кубическую или игольчатую, — что позволяет решать конкретные функциональные задачи. PCC в основном применяется для верхнего слоя мелования высококачественной бумаги, а также в качестве наполнителя для легкой мелованной и специальной бумаги, эффективно улучшая гладкость, глянец и печатные свойства материала. По сравнению с GCC, PCC имеет более мелкие частицы и обеспечивает лучшую объемность (пухлость), что приводит к повышению непрозрачности и жесткости бумаги. Однако его производство обходится дороже, он характеризуется более высоким показателем маслопоглощения и требует большего расхода проклеивающих веществ. В связи с этим он преимущественно используется в производстве бумаги средних и высоких сортов. ЧАСТЬ 03
Нано- и ультрадисперсный карбонат кальция: направления функционального совершенствования
Карбонат кальция нано- и субмикронного размера относится к категории высокотехнологичных добавок для бумажной промышленности. Благодаря более мелкому размеру частиц и увеличенной удельной площади поверхности такие добавки значительно повышают плотность и гладкость бумажных покрытий, одновременно улучшая прочность поверхности и глянец при печати. При производстве высокоглянцевой мелованной бумаги, художественной бумаги и специальных видов бумаги с покрытием ультрадисперсный (нано-) карбонат кальция может частично заменить диоксид титана, позволяя сохранить необходимый уровень непрозрачности и блеска при одновременном снижении затрат на состав композиции. Кроме того, модифицированный ультрадисперсный карбонат кальция повышает стойкость покрытий к истиранию и их поверхностную прочность, что помогает избежать таких проблем, как пыление или выщипывание волокон в процессе печати. Благодаря этим свойствам материал отлично подходит для жестких условий высокоскоростной печати и производства высококачественной упаковки.
ЧАСТЬ 04
Формы выпуска и модели поставок
Помимо традиционных порошковых продуктов, основной формой поставки карбоната кальция стали суспензии (водные дисперсии), что отвечает требованиям непрерывного и экологически чистого производства на бумажных предприятиях. Высококонцентрированные суспензии карбоната кальция (с содержанием твердой фазы более 70%) обладают превосходной текучестью, не создают пыли и легко поддаются дозированию. Их можно подавать непосредственно в производственную систему, что значительно повышает точность дозирования компонентов и общую эффективность технологического процесса, а также полностью исключает загрязнение пылью. В результате такой формат поставок стал предпочтительным для крупных целлюлозно-бумажных предприятий.