碳酸钙是造纸工业中不可或缺的核心无机化工原料，其应用主要聚焦于两大场景：一是作为造纸填料直接混入纸料，二是作为颜料用于纸张的涂布加工。

目前造纸工业中常用的碳酸钙主要分为两大类：一类是通过研磨石灰石制成的天然碳酸钙（GCC），另一类是通过化学沉淀法合成的轻质碳酸钙（PCC）。其中，PCC因兼具性能调控与成本优化的双重优势，在造纸领域的应用愈发广泛。其在纸料中的添加量及分散状态，会从多个维度对纸张最终质量产生显著影响，具体表现如下：

一、纸张挺度

纸张挺度是由其厚度与弹性模量共同决定的关键性能指标，分析填料对挺度的影响需结合其对松厚度和抗张强度的综合作用。实验表明，当PCC添加量较小时，其对纸张挺度基本无明显影响；但随着添加量持续增加，挺度会随填料占比上升而显著下降——这主要是因为过量填料破坏了纤维间的紧密结合，导致纸张整体结构刚性减弱。

二、纸张紧度与松厚度

纸张纤维的密度约为1g/cm³，而碳酸钙填料的密度普遍介于2.5~3.0g/cm³之间，二者密度差异直接导致PCC的加入会改变纸张的紧度与松厚度。通常情况下，适量添加PCC可在不显著降低松厚度的前提下提升纸张紧度，使纸张既保持一定蓬松度，又具备更均匀的结构；但若添加过量，会因填料堆积导致纸张过度致密，反而失去原有松厚特性。

三、纸张强度

纤维间的氢键结合是纸张强度的核心来源，PCC的加入会占据纤维间的结合空间，减少有效结合点，因此大量添加时会导致纸张强度显著下降。其中，抗张强度、耐折度及耐破度的下降幅度最为明显，撕裂度受影响相对较小，这也决定了PCC的添加量需控制在合理范围内。

值得注意的是，通过搭配使用阳离子淀粉、聚丙烯酰胺等造纸助剂，可有效改善纤维与填料间的结合力，显著缓解因添加PCC导致的强度下降问题，为提高填料用量创造了条件。

四、提升纸张不透明度

未添加填料的纸张主要由纤维和纤维间孔隙中的空气构成，由于纤维与空气的折射率存在差异，光束照射时会在二者界面发生部分散射，使纸张具备一定不透明度，但数值较低，印刷时易出现透印问题。

PCC的折射率高于纤维素，将其加入纸料后，纸张内部会形成纤维-空气、填料-纤维、填料-空气三类光散射界面。其中，填料与空气的折射率差值最大，能使光线在此界面发生最强散射，从而大幅提高纸张不透明度，有效解决印刷透印难题。

五、优化印刷适性

对印刷用纸而言，适量添加PCC可全面改进其印刷适性：不仅能提升纸张的白度、平滑度与挺度，还可改善纸张对油墨的亲和力，增强纸张柔软度与尺寸稳定性，为提高印刷品清晰度和色彩还原度奠定基础。

但需警惕PCC添加量过高带来的不良影响，主要包括：纸张强度进一步降低、施胶效果下降，印刷时易出现掉粉、掉毛现象；脱落的填料粒子可能附着在印版或橡皮布上导致糊版；同时填料的摩擦作用会加速印版磨损。不过相较于其他类型填料，使用PCC可将印版磨损程度降至最低，展现出明显优势。

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