技术 | 什么碳酸钙最适合卷烟纸？比比就知道了！

卷烟纸是专供包卷烟草制作香烟的薄页型纸，定量为25g/m2~40g/m2，纸质洁白，紧密、柔软细腻，具有较高的纵向抗张强度和一定的透气性，透气度为30CU~70CU。

碳酸钙是生产卷烟纸的重要原料之一，其用量占卷烟纸质量的40-50%，在成品纸中含量为25%-30%，即卷烟纸三分之一是由碳酸钙组成。

1、碳酸钙在卷烟纸中的作用

碳酸钙的质量直接影响卷烟纸的抗张强度、不透明度、透气度、变异系数、燃烧速度等性能。

• 提高折光率，使烟丝不露色，这是卷烟的重要指标；

• 调节燃烧速度，保持卷烟燃烧而不熄火；

• 使卷烟纸的灰分能牢固的粘结在烟丝上，包灰好；

• 增加卷烟纸白度，提高卷烟纸透气性；

• 降低焦油含量，减少对人体有害物质；

• 可节约纤维原料，降低生产成本。

碳酸钙有重钙、轻钙之分，其粒径、颗粒形貌、沉降速度等性质又各不相同，那么，什么样的碳酸钙最适合卷烟纸呢？本文采用不同种类的碳酸钙在28g/m2、70CU卷烟纸产品上进行试用，其打浆工艺、灰分、各种助剂浓度、流量和纸机参数保持一致，然后进行综合对比分析，从而确定最适合的碳酸钙种类。

2、重钙与轻钙使用对比

重钙为江西生产，轻钙为广西生产，其检测指标对比如下：

▼图1 重钙与轻钙扫描电镜放大10000倍照片

通过上面对比重钙和轻钙的指标对比，其检测项目略有不同，但相同检测项目数据比较接近，所以可以进行对比使用。

将重钙和轻钙分别在纸机上进行试验，并取上网浆、白水和成纸进行分析检测，然后进行对比分析。

生产情况：使用重钙后与轻钙相比，网部脱水速度快，成纸匀度变差。

通过上面图表数据以及生产情况分析：

• 由于重钙粒径一致性差，导致透气度及其变异系数明显偏大；
  

• 由于重钙的晶型呈块状，与纤维间的结合力差，导致抗张强度偏低；
  

• 由于重钙粒径大，折光率低，导致纸页不透明度低；
  

• 由于重钙密度大、沉降速度快，导致网部脱水快，纸页匀度差；
  

• 由于上述原因导致成纸在灰分、定量接近的情况下，其各项物理指标，均未达到预期，同时对上网浓度、白水浓度、填料留着率和匀度指数等数据分析，与生产现象相一致。
  

小结：在生产卷烟纸时，轻质碳酸钙优于重钙。

3、轻钙不同晶型使用对比

选择两个浙江产的轻钙进行对比分析，指标检测如下：

▼图2 不同晶型轻钙扫描电镜放大10000倍照片

将两组不同晶型的轻钙分别在纸机上进行试验，并取上网浆、白水和成纸进行分析检测，然后进行对比分析。

生产情况：使用两种轻钙相比，网部没有明显变化，但纺锤状轻钙匀度较好。

通过上面图表数据以及生产情况分析：

• 纺锤状轻钙透气度及其变异系数低于球状轻钙；由于纺锤型轻钙与纤维间的结合力好于球状轻钙，所以其抗张强度略高；

• 由于纺锤型轻钙的晶型呈纺锤状，与纤维更容易发生交联，导致网部脱水变缓，纸页匀度好；
  

• 在成纸在灰分、定量接近的情况下，其各项物理指标接近，但纸页的透气度及其变异系数，球状轻钙明显偏高。

小结：在生产卷烟纸时，纺锤状轻质碳酸钙优于球状轻质碳酸钙。

4、轻钙粒径不同使用对比

使用同一厂家生产的轻钙，其晶型一致，均为纺锤状，但粒径不同的轻钙进行对比分析。

▼图3 不同粒径轻钙扫描电镜放大10000倍照片

将两组不同粒径的轻钙分别在纸机上进行试验，并取上网浆、白水和成纸进行分析检测，然后进行对比分析。

生产情况：使用两种不同粒径轻钙相比，网部没有明显变化，但粒径小轻钙匀度较好。

通过上面面图表数据以及生产情况分析：

• 粒径小轻钙透气度及其变异系数低于粒径大轻钙；
  

• 粒径小轻钙，折光率高，纸页不透明度高；
  

• 粒径小轻钙由于沉降速度慢、视比容大，导致网部脱水速度慢，成纸匀度好；
  

• 在成纸在灰分、定量接近的情况下，其各项物理指标接近，但纸页的透气度及其变异系数，粒径大轻钙明显偏高，同时不透明度偏低。
  

小结：在生产卷烟纸时，粒径小轻质碳酸钙优于粒径大轻质碳酸钙 。

5、综合对比

通过进行一系列的对比试验以及综合评价，适合在卷烟纸中使用的碳酸钙为纺锤状、小粒径轻钙，使用该种碳酸钙各项物理指标稳定，特别是卷烟纸的重点控制指标，透气度及其变异系数（%）效果最好，但粒径小的轻钙价格相对较高，所以卷烟纸生产厂家将根据成本、客户使用等情况，确定最适合种类的碳酸钙。

▼表7 卷烟纸用碳酸钙综合对比

编辑整理：中国粉体技术网