[發明專利]卷煙紙用碳酸鈣及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 200710042964.2
• 申請日: 2007-06-28
• 公開（公告）號: CN101113006A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發明（設計）人: 施曉旦;王彥華
• 申請（專利權）人: 上海東升新材料有限公司
• 主分類號: C01F11/18
• 分類號: C01F11/18;D21H17/66
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及一種碳酸鈣，及其制備方法及其應用，尤其涉及一種卷煙紙用碳酸鈣的制備方法及其應用。

背景技術

碳酸鈣是一種重要的無機填料，由于價格低、原料廣、無毒性，廣泛地用于橡膠、塑料、紙張、涂料、牙膏等的填料。碳酸鈣也是生產卷煙紙的重要原料之一，除纖維原料外，碳酸鈣在卷煙紙中占的比例為25％～35％，所以卷煙紙的質量除纖維原料外，與碳酸鈣的質量與性質有很直接的關系。為使煙絲充分燃燒，降低香煙中有害物的含量，采用高透氣度卷煙紙是較有效的方法。卷煙生產技術的進步，也要求卷煙紙有較高的強度以適應高速卷煙機，同時對卷煙用填料碳酸鈣的質量提出了新的要求

卷煙紙中加入輕質碳酸鈣后，可以提高紙張的不透明度、白度、改進手感和柔軟性，改進透氣性，調節卷煙燃燒速度。普通的國產輕鈣由于顆粒形狀粒徑等不合理，在卷煙紙上成片狀分布，碳酸鈣片遮住了紙張中纖維間的空間，沒有遮住的纖維透氣度大，容易造成透氣度不均勻與不穩定，并且紙質手感較薄、折光率差。進口碳酸鈣在紙面上分布有立體感，碳酸鈣晶體粒子間有通道，不能阻止空氣通過，保證卷煙紙透氣度的均勻性與穩定性，紙質手感厚實、柔軟，折光率及透氣性都較高，使用性能好，但價格較高。

《浙江造紙》1997年第2期公開了“碳酸鈣結晶形狀和粒徑對卷煙紙物理特性和紙層結構的影響”，《造紙化學品》2000年第2期公開了“添加劑在高檔卷煙紙用碳酸鈣制備中的作用”。中國專利CN?1429946公開了“一種功能型卷煙紙”，中國專利CN?1415038公開了“卷煙用紙和卷煙”，中國專利CN?1050491公開了“卷煙及其可吸填料”，中國專利CN?1672599公開了“一種雙層卷煙紙卷煙”。

中國專利CN?1417126公開了“一種非冷凍法納米碳酸鈣的生產方法”，它包括如下步驟和工藝條件：首先將石灰石煅燒、消化，然后進行碳酸化，脫水、干燥即可，其中，在碳酸化開始時，以質量百分比濃度為10％的氫氧化鈣溶液的質量為1000份計，添加0.3～0.8份的十二烷基苯磺酸鈉、0.5～1.8份的六偏磷酸鈉、0.1～0.2份的拉開粉和0.5～1.2份的硫酸鋅，碳酸化進行1小時后，再添加0.3～0.6份的氯化鋅。取消了冷凍機，簡化了工藝流程，單位投資造價低，大大降低了生產成本。

中國專利CN?1753836公開了，在碳化過程中碳化率達到2～10％時，加入磷酸或可溶性磷酸鹽，得到白度高、摩擦系數小、比較接近正球形，平均粒徑10μm以上的方解石型球狀碳酸鈣。

中國專利CN?1361063公開了，一種以甲基聚氧硅烷為主體及少量聚乙烯醇、吐溫80、水乳化而成的一種乳化液為復合晶形控制劑，生產的碳酸鈣晶體為立方體，形狀單一、規整，粒徑分布較窄，顆粒穩定，并且具有良好的分散特性。可廣泛應用于高檔涂料、油墨、紙張、塑料、PET薄膜，特別是具有高附加值的硅橡膠產品。

中國專利CN?1724378公開了，一種亞微米級超細碳酸鈣分散顆粒的制備方法，晶型調節劑選自EDTA或其堿金屬鹽類、三乙醇胺、氨、銨鹽、堿金屬碳酸鹽、可溶性的無機磷酸鹽，堿金屬硫酸鹽或堿土金屬硫酸鹽、二糖或多糖中的一種或其混合物，制備出具有良好的分散性，適合用作紙張填充料和紙張涂層顏料具有光澤高和低粘度特性，而且適合于涂料、塑料等應用場合作為半補強劑和填料。

作為用于卷煙的碳酸鈣，需要滿足以下幾個方面的要求：

(1)提高折光率，使煙絲不露底色，這是卷煙的重要指標。

(2)調節燃燒速度，使煙紙與煙絲燃燒速度相適應，保持卷煙燃燒而不熄火。

(3)使燃燒后的卷煙紙的灰分能牢固的粘結在煙絲上，包灰好。

(4)增加卷煙紙白度。

(5)使卷煙紙有較高的透氣性，降低焦油含量，提高卷煙紙的透氣度。

上述專利和文獻報道的技術，還不能滿足上述要求，因此研制既能使卷煙紙透氣度提高、又能使紙張保持或盡量不降低強度、具有一定特性的專用碳酸鈣，是有關產業部門所十分期望的。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種卷煙紙用碳酸鈣及其制備方法和應用。

本發明的制備方法包括如下步驟：

(1)將可溶性鋅鹽加入氫氧化鈣水漿料中；

(2)然后通二氧化碳氣體進行碳化，碳化至漿料pH為6.5～7.5，得到碳酸鈣漿料，然后從所說的碳酸鈣漿料中收集卷煙紙用碳酸鈣；

所說的可溶性鋅鹽選自硫酸鋅、氯化鋅、硝酸鋅或醋酸鋅；