一种新型环保纸的制备方法与流程

文档序号:11229578阅读:954来源:国知局

本发明属于纸张制造技术领域,具体涉及一种新型环保纸的制备方法。



背景技术:

目前国际上已发明出多种合成纸,其中以聚丙烯为主要成份,以无机矿粉为填料组合而成的单层及多层结构的合成纸,均以传统的塑料薄膜制品配方制造。在制造过程中以单层或多层共挤压出,成型模以一字型模嘴结构制成片材,经纵向拉伸后的片材表面两边再贴合片材或以淋膜片材,再经横向拉伸;制成的合成中间层具有双向延伸,而表面层具有单向拉伸,成为多层结构的合成纸。如经纵向拉伸后的片材,直接再经横向拉伸,所制成的单层或多层合成纸的表面具有双向延伸特性。上述制得的合成纸有其优点,但与木浆纸的性能比较,差异仍然很大。上述合成纸的缺点诸如折叠性不良、横向与纵向撕裂性相差太多或没有撕裂性等。另以聚丙烯塑料为主要材料制得的合成纸,使用后如丢弃在户外,无法在短时间内在大自然环境下氧化分解,未能减少二次污染;而制成的合成纸成本也比木浆造纸高出甚多。基于以上的缺点,合成纸一直未能受消费者青睐。

中国的造纸行业生产消费将保持平稳增长,预计2015年全国纸及纸板消费量11470万吨,比2010年年均增长4.6%;纸及纸板总产能为13000万吨左右,总产量达到11600万吨,年均增长4.6%。其中文化书写办公用纸包括胶版纸、书写纸、静电复印纸、电脑打印纸、有光纸等占相当大比例,目前这些办公用纸存在的一个主要问题是耐高温(100℃以上)严重不足,特别是在复印、电脑打印等情况下常会翘边、皱折,有时还会因此而卡纸等,从而浪费资源,影响办公效率。因此开发出一种新型环保纸变得刻不容缓。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种新型环保纸的制备方法,本发明成本低廉、材料环保。制备的纸硬度号高,韧性好。

本发明提供了如下的技术方案

一种新型环保纸的制备方法,包括以下制备方法:

一、将干燥的无机粉体和表面处理剂一起加入到高速搅拌机内,在200-300℃的温度下,搅拌40-50min,得到改性无机粉体;

二、将改性无机粉体和耐高温聚合物混合均匀后加入到密炼机内,熔融共混2-3h,然后经单螺杆挤出造粒得到混合粒料;

三、将混合粒料、扩链剂、热稳定剂和发泡剂一同混合,依次经双螺杆熔融挤出、吹塑成型得到厚度在2-4mm,即可得到半成品;

四、将半成品在常温下静置2-3天即可得到成品。

优选的,所述新型环保纸包括以下重量份的原料:无机粉体40-50份、表面处理剂30-40份、耐高温聚合物29-38份、扩链剂28-35份、热稳定剂20-36份和发泡剂38-46份。

优选的,所述步骤一的无机粉体是粒径在300-600目的碳酸钙、粉煤灰、脱硫石膏和滑石粉中的任一种或多种的混合。

优选的,所述步骤一的表面处理剂是硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂的混合物。

优选的,所述硅烷偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、甲基二乙氧基乙二胺丙基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷中的任一种或多种的混合。

优选的,所述钛酸酯偶联剂为异丙基二油酸酰氧基钛酸酯、异丙基三钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、异丙基三钛酸酯、双乙撑钛酸酯、双乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物、植物酸型单烷氧基类钛酸酯、焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯和磷酸型单烷氧基类钛酸酯中的任一种或多种的混合。

优选的,所述步骤三的扩链剂为2,2-双(2-噁唑啉)、二恶唑啉、苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯低聚物、四缩水甘油基二氨基二苯甲烷、cesa-extend扩链剂和均苯四甲酸二酐中的任一种或多种的混合。

优选的,所述步骤三的热稳定剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯和4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的任一种或多种的混合。

本发明的有益效果是:

本发明制备得到的环保纸,既缓解了废弃塑料引起的“白色污染”,达到回收利用高值化的目的,也实现了无机粉体的高填充。

本发明制备得到的环保纸挺度和平整度好,耐折叠,由于该纸由无机填料和聚对苯二甲酸乙二醇酯组成,能耐120℃以上温度,有利于提高办公效率,减少纸张应用中故障的发生概率。

本发明成本低廉、材料环保。制备的纸硬度号高,韧性好,适合工业化大规模生产制造。

具体实施方式

实施例1

一种新型环保纸的制备方法,包括以下制备方法:

一、将干燥的无机粉体和表面处理剂一起加入到高速搅拌机内,在300℃的温度下,搅拌40min,得到改性无机粉体;

二、将改性无机粉体和耐高温聚合物混合均匀后加入到密炼机内,熔融共混2h,然后经单螺杆挤出造粒得到混合粒料;

三、将混合粒料、扩链剂、热稳定剂和发泡剂一同混合,依次经双螺杆熔融挤出、吹塑成型得到厚度在4mm,即可得到半成品;

四、将半成品在常温下静置2天即可得到成品。

新型环保纸包括以下重量份的原料:无机粉体50份、表面处理剂30份、耐高温聚合物29份、扩链剂28份、热稳定剂20份和发泡剂46份。

步骤一的无机粉体是粒径在600目的碳酸钙、粉煤灰、脱硫石膏和滑石粉的混合。

步骤一的表面处理剂是硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂的混合物。

硅烷偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、甲基二乙氧基乙二胺丙基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合。

钛酸酯偶联剂为异丙基二油酸酰氧基钛酸酯、异丙基三钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、异丙基三钛酸酯、双乙撑钛酸酯、双乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物、植物酸型单烷氧基类钛酸酯、焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯和磷酸型单烷氧基类钛酸酯的混合。

步骤三的扩链剂为2,2-双(2-噁唑啉)、二恶唑啉、苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯低聚物、四缩水甘油基二氨基二苯甲烷、cesa-extend扩链剂和均苯四甲酸二酐的混合。

步骤三的热稳定剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯和4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)的混合。

实施例2

一种新型环保纸的制备方法,包括以下制备方法:

一、将干燥的无机粉体和表面处理剂一起加入到高速搅拌机内,在300℃的温度下,搅拌40min,得到改性无机粉体;

二、将改性无机粉体和耐高温聚合物混合均匀后加入到密炼机内,熔融共混3h,然后经单螺杆挤出造粒得到混合粒料;

三、将混合粒料、扩链剂、热稳定剂和发泡剂一同混合,依次经双螺杆熔融挤出、吹塑成型得到厚度在4mm,即可得到半成品;

四、将半成品在常温下静置2天即可得到成品。

新型环保纸包括以下重量份的原料:无机粉体40份、表面处理剂30份、耐高温聚合物29份、扩链剂35份、热稳定剂20份和发泡剂46份。

步骤一的无机粉体是粒径在600目的碳酸钙、粉煤灰、脱硫石膏和滑石粉的混合。

步骤一的表面处理剂是硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂的混合物。

硅烷偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、甲基二乙氧基乙二胺丙基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合。

钛酸酯偶联剂为异丙基二油酸酰氧基钛酸酯、异丙基三钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、异丙基三钛酸酯、双乙撑钛酸酯、双乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物、植物酸型单烷氧基类钛酸酯、焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯和磷酸型单烷氧基类钛酸酯的混合。

步骤三的扩链剂为2,2-双(2-噁唑啉)、二恶唑啉、苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯低聚物、四缩水甘油基二氨基二苯甲烷、cesa-extend扩链剂和均苯四甲酸二酐的混合。

步骤三的热稳定剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯和4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)的混合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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