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1、造纸行业常用四大矿物填料
(1)高岭土
高岭土具有高度的分散性和可塑性,高的电阻和耐火度,良好的吸附性和化学惰性,能提高纸页的印刷性和书写性,是一种较常用的造纸填料,但品种较好、颗粒较细的高岭土多用于纸张的表面涂布。高岭石中一般含有较多的石英或云母杂质,开采及使用时要特别注重净化。作为造纸填料的白土,可用干法和湿法选矿,通常是在干燥和粉碎后用风选法进行分级净化,但水洗净化的方法生产的高岭土产品更均一,杂质含量较少,具有较高的亮度。
(2)滑石粉
滑石粉粒子呈鳞片状,有滑腻感,极软,化学性质不活泼。能提高纸页的匀度、平滑度、光泽度和吸油墨性,改善纸的印刷性能,能使纸张变得较为柔软,并且由于它本身柔软、滑腻,故能使纸张有良好的光泽度,降低成本。
(3)碳酸钙
用做造纸填料的碳酸钙主要有研磨碳酸钙(GCC)和沉淀碳酸钙(PCC)两种,它们在物理性质方面存在一定差别,但都可用作填料和涂布颜料。用碳酸钙作为印刷纸的填料,可以提高纸的不透明度,增加纸张的白度,改善纸张的印刷性能和纸的吸油墨性能,成纸柔软,对纸的物理强度影响较小。碳酸钙作为颜料可用于底涂和面涂,目的是改善印刷产品的质量和均匀性,而且涂布纸的很多特征也都取决于颜料的选择。碳酸钙白度高,流动性好,适宜配制高固含量涂料;对胶黏剂的需求量较低,可以改善涂层的油墨吸收性;能提供良好的白度和色调,提高透气性;是使用最为普遍的涂布颜料之一。
(4)二氧化钛
二氧化钛又称钛白或钛白粉,是一种高级填料。二氧化钛的白度高,粒子细小,具有较高的光泽度和光折射系数,覆盖能力强,化学稳定性好,能显著地提高纸的白度和不透明度,加填量少,对纸的物理强度影响小等优点。但其价格较贵,一般仅用于要求不透明度高的薄型印刷纸、字典纸、航空信纸及某些高级证券纸、装饰纸等。为了降低生产成本,有时和其他填料(碳酸钙、滑石粉、高岭土等)配合使用。
几种纸张加填量示例
2、纸及纸板主要产品生产和消费情况
据中国造纸协会调查资料,2022年全国纸及纸板生产企业约2500家,全国纸及纸板生产量12425万吨,较上年增长2.64%。消费量12403万吨,较上年增长-1.94%,人均年消费量为87.84千克(14.12亿人)。
2013~2022年,纸及纸板生产量年均增长率2.32%,消费量年均增长率2.67%;2023年1-6月,全国机制纸及纸板(外购原纸加工除外)累计产量6755.5万吨,同比增长0.7%;总之,市场呈稳步增长态势。
(1)新闻纸
2022年新闻纸生产量90万吨,与上年持平;消费量135万吨,较上年增长-15.63%。2013~2022年生产量年均增长率-14.28%,消费量年均增长率-10.38%。
(2)未涂布印刷书写纸
2022年未涂布印刷书写纸生产量1735万吨,较上年增长0.87%;消费量1678万吨,较上年增长-6.41%。2013~2022年生产量年均增长率0.1%,消费量年均增长率0.34%。
(3)涂布印刷纸
2022年涂布印刷纸生产量650万吨,较上年增长2.36%;消费量500万吨,较上年增长-14.24%。2013~2022年生产量年均增长率-1.86%,消费量年均增长率-2.41%。其中:铜版纸2022年铜版纸生产量620万吨,较上年增长2.48%;消费量491万吨,较上年增长-15.20%。2013~2022年生产量年均增长率-1.10%,消费量年均增长率-1.78%。
(4)生活用纸
2022年生活用纸生产量1135万吨,较上年增长2.71%;消费量1059万吨,较上年增长1.24%。2013~2022年生产量年均增长率4.04%,消费量年均增长率4.16%。
(5)包装用纸
2022年包装用纸生产量730万吨,较上年增长2.10%;消费量731万吨,较上年增长1.25%。2013~2022年生产量年均增长率1.56%,消费量年均增长率1.31%。
(6)白纸板
2022年白纸板生产量1590万吨,较上年增长4.26%;消费量1379万吨,较上年增长-3.36%。2013~2022年生产量年均增长率1.75%,消费量年均增长率0.57%。其中:涂布白纸板2022年涂布白纸板生产量1510万吨,较上年增长4.50%;消费量1299万吨,较上年增长-3.49%。2013~2022年生产量年均增长率1.59%,消费量年均增长率0.35%。
(7)箱纸板
2022年箱纸板生产量2810万吨,较上年增长0.18%;消费量3159万吨,较上年增长-1.16%。2013~2022年生产量年均增长率3.62%,消费量年均增长率4.61%。
(8)瓦楞原纸
2022年瓦楞原纸生产量2770万吨,较上年增长3.17%;消费量3010万吨,较上年增长1.11%。2013~2022年生产量年均增长率3.60%,消费量年均增长率4.57%。
(9)特种纸及纸板
2022年特种纸及纸板生产量425万吨,较上年增长7.59%;消费量287万吨,较上年增长-8.01%。2013~2022年生产量年均增长率7.06%,消费量年均增长率4.81%。
3、造纸行业填料市场需求预测
以上述几种纸张加填量示例为基础,新闻纸填料用量2~6%,相对较少,受电子阅读新潮的冲击消费量有一定下降走势。印刷纸对填料的需求量在5~40%之间,市场需求比较大,上升趋势相对平稳,填料市场需求量大致在300~500万吨之间。涂布印刷纸市场产量平稳,但需求又相对疲软,填料市场需求量大致在150~220万吨。
此外,填料在大部分纸品中或多或少都有使用,用量虽然不定,但确实较为常见的配方辅料。基于目前的造纸技术和市场规模可知,造纸填料整体需求量基本呈平稳增长态势,需求量大致在1500~2500万吨之间。从目前的产品应用趋势来看,碳酸钙晶须、专用高岭土、超细重质碳酸钙等高附加值产品广受中高端造纸市场好评,成为市场宠儿,但目前这几类产品国内产量相对较小,生产及改性技术有待突破。
参考来源:
郭纬主编《造纸技术(第三版)》中国轻工业出版社
中国造纸2022年度报告,中国造纸协会
粉体网
(中国粉体网编辑整理/昧光)
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(来源:中国粉体网)