一种具有吸附苯功能的特种合成纸的制备方法与流程

文档序号:12106125阅读:217来源:国知局

本发明属于有机-无机复合材料生产技术领域,具体涉及一种具有吸附苯的功能特种合成纸的制备方法。



背景技术:

特种合成纸,又被称为第二代纸。它是以高分子材料和无机填充物为主要原料,经特殊工艺加工而成的一种新型纸张,同时具有塑料和传统纸张特征的多功能复合材料。特种合成纸的生产过程污染较少,同时具有比传统纸张更优良的使用性能,如防水、防潮、耐折、阻燃等,可广泛应用于室内墙纸、户外广告和期刊印刷等,是现代纸张生产的一次重大改革。

目前,特种合成纸产品虽然具有良好的书写和印刷效果,但在应用于室内装修墙纸时仍存在一些不足,比如吸附室内气相苯等有毒有害气体的性能不强等。研究表明,建筑装饰中使用的大量化工原材料,如涂料、油漆及填料等都含大量有机溶剂,经装修后会释放大量的苯到室内空气中。医学表明,短期接触苯会出现头痛、恶心、呕吐、神志模糊、知觉丧失、昏迷、抽搐等反应,严重者会因为中枢系统麻痹而死亡。长期接触苯会对血液造成极大伤害,引起慢性中毒,从而导致白血病等疾病。因此必须对墙纸在现有的基础上结合特种合成纸的特种功能进行改进,使其能对室内气相苯等有毒有害气体进行有效吸附,使特种合成纸在室内装修墙纸领域有更广阔的发展前景。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种材料易得、工艺简单的具有吸附苯功能的特种合成纸的制备方法。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的:

该具有吸附苯功能的特种合成纸的制备方法,包括如下顺序的步骤:

(1)将10~20重量份的聚氨酯颗粒、50~120重量份的溶剂在反应器中搅拌30分钟,再静置48小时,使聚氨酯颗粒完全溶解在溶剂中,得到聚氨酯溶液;

(2)在步骤(1)所得聚氨酯溶液中加入14.1~32.6重量份的钛酸正丁酯,搅拌30分钟,混合均匀,得到混合溶液;

(3)在步骤(2)所得混合溶液中加入2~55重量份的分子筛粉,搅拌1小时,得到固液混合物,静置去泡;

(4)将步骤(3)所得的固液混合物涂布于离型纸上,然后一同浸入冰醋酸水溶液中,待固液混合物完全固化成膜后取出放置于电热鼓风干燥箱中干燥1小时;

(5)将膜与离型纸剥离,再根据需求将膜制品剪裁成合适尺寸,即得到具有吸附苯功能的特种合成纸产品。

优选地,步骤(1)中所述聚氨酯颗粒为聚酯型热塑性聚氨酯颗粒和聚醚型热塑性聚氨酯颗粒中的至少一种,其邵氏硬度为85A~95A。

优选地,步骤(1)中所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。

优选地,步骤(3)中所述分子筛粉为10X分子筛粉,颗粒大小为325目、400目、500目和600目中的一种或者两种以上的混合物。

优选地,步骤(4)中所述冰醋酸水溶液浓度为5%。

优选地,步骤(4)中所述电热鼓风干燥箱中温度为50~60℃。

优选地,步骤(4)中,通过调节涂布于离型纸上的固液混合物厚度控制特种合成纸的总厚度为0.05~0.15mm,以A4纸张面积计质量为3.3~4.8g。

优选地,步骤(5)所得特种合成纸外观为白色,特种合成纸中聚氨酯的质量百分比为13.8%~77.2%,分子筛的质量百分比为8.6%~75.7%,由钛酸正丁酯水解生成二氧化钛的质量百分比为9.3%~14.2%。

本发明与现有合成纸生产技术相比具有如下特点:

(1)本发明特种合成纸内部的10X分子筛粉末以及特种合成纸的多孔结构,大大提升了特种合成纸对室内空气中苯的吸附性能。

(2)在本发明生产过程中,合成纸内部生成的二氧化钛颗粒,可对特种合成纸吸附的苯产生光催化降解作用,并能够将其分解为无毒物质,起到净化空气的作用。

具体实施方式

下面通过具体实施例来对本发明作进一步详细的描述,其中,所述原料均为工业化产品,设备为普通工业化的生产设备。

实施例1:

称取15千克邵氏硬度为85A的聚酯型热塑性聚氨酯和55千克N,N-二甲基甲酰胺置于反应器中,搅拌30分钟后静置48小时,使聚酯型热塑性聚氨酯完全溶解在N,N-二甲基甲酰胺中;再加入16.3千克钛酸正丁酯并搅拌30分钟得到混合溶液;然后在混合溶液中加入22.5千克325目的10X分子筛粉并搅拌1小时得到固液混合物;将所得的固液混合物静置去泡后涂布于离型纸上,并立即一同浸入5%的冰醋酸水溶液中;待固液混合物完全固化成膜后,取出并放置在电热鼓风干燥箱中于50℃干燥1小时,将膜与离型纸剥离;通过调节涂布于离型纸上的固液混合物厚度来控制膜的总厚度为0.05mm;最后根据需求将膜制品剪裁为合适尺寸,即得到具有吸附苯功能的特种合成纸产品。

本实施例中所得特种合成纸的聚酯型热塑性聚氨酯的质量百分含量为36.3%,分子筛粉质量百分含量为54.4%,二氧化钛质量百分含量为9.3%。特种合成纸产品颜色为白色,厚度为0.05mm,质量(以A4纸张面积计)为3.3g。

实施例2:

称取10千克邵氏硬度为90A的聚醚型热塑性聚氨酯和120千克N,N-二甲基乙酰胺置于反应器中,搅拌30分钟后静置48小时,使聚醚型热塑性聚氨酯完全溶解在N,N-二甲基乙酰胺中;再加入32.6千克钛酸正丁酯并搅拌30分钟得到混合溶液;然后在混合溶液中加入55千克400目的10X分子筛粉并搅拌1小时得到固液混合物;将所得的固液混合物静置去泡后涂布于离型纸上,并立即一同浸入5%的冰醋酸水溶液中;待固液混合物完全固化成膜后,取出并放置在电热鼓风干燥箱中于53℃干燥1小时,将膜与离型纸剥离;通过调节涂布于离型纸上的固液混合物厚度来控制膜的总厚度为0.07mm;最后根据需求将膜制品剪裁为合适尺寸,即得到具有吸附苯功能的特种合成纸产品。

本实施例中所得特种合成纸的聚醚型热塑性聚氨酯的质量百分含量为13.8%,分子筛粉质量百分含量为75.7%,二氧化钛质量百分含量为10.5%。特种纸产品颜色为白色,厚度为0.07mm,质量(以A4纸张面积计)为3.6g。

实施例3:

称取20千克邵氏硬度为95A的聚酯型热塑性聚氨酯和120千克N,N-二甲基甲酰胺置于反应器中,搅拌30分钟后静置48小时,使聚酯型热塑性聚氨酯完全溶解在N,N-二甲基甲酰胺中;再加入28.2千克钛酸正丁酯并搅拌30分钟得到混合溶液;然后在混合溶液中加入20千克500目的10X分子筛粉并搅拌1小时得到固液混合物;将所得的固液混合物静置去泡后涂布于离型纸上,并立即一同浸入5%的冰醋酸水溶液中;待固液混合物完全固化成膜后,取出并放置在电热鼓风干燥箱中于57℃干燥1小时,将膜与离型纸剥离;通过调节涂布于离型纸上的固液混合物厚度来控制膜的总厚度为0.09mm;最后根据需求将膜制品剪裁为合适尺寸,即得到具有吸附苯功能的特种合成纸产品。

本实施例中所得特种合成纸的聚酯型热塑性聚氨酯的质量百分含量为42.9%,分子筛粉质量百分含量为42.9%,二氧化钛质量百分含量为14.2%。特种纸产品颜色为白色,厚度为0.09mm,质量(以A4纸张面积计)为3.9g。

实施例4:

称取18千克邵氏硬度为94A的聚醚型热塑性聚氨酯和60千克N,N-二甲基乙酰胺置于反应器中,搅拌30分钟后静置48小时,使聚醚型热塑性聚氨酯完全溶解在N,N-二甲基乙酰胺中;再加入14.1千克钛酸正丁酯并搅拌30分钟得到混合溶液;然后在混合溶液中加入2千克600目的10X分子筛粉并搅拌1小时得到固液混合物;将所得的固液混合物静置去泡后涂布于离型纸上,并立即一同浸入5%的冰醋酸水溶液中;待固液混合物完全固化成膜后,取出并放置在电热鼓风干燥箱中于59℃干燥1小时,将膜与离型纸剥离;通过调节涂布于离型纸上的固液混合物厚度来控制膜的总厚度为0.11mm;最后根据需求将膜制品剪裁为合适尺寸,即得到具有吸附苯功能的特种合成纸产品。

本实施例中所得特种合成纸的聚醚型热塑性聚氨酯的质量百分含量为77.2%,分子筛粉质量百分含量为8.6%,二氧化钛质量百分含量为14.2%。特种合成纸产品颜色为白色,厚度为0.11mm,质量(以A4纸张面积计)为4.1g。

实施例5:

称取20千克邵氏硬度为86A的聚醚型热塑性聚氨酯和57千克N,N-二甲基乙酰胺置于反应器中,搅拌30分钟后静置48小时,使聚醚型热塑性聚氨酯完全溶解在N,N-二甲基乙酰胺中;再加入14.5千克钛酸正丁酯并搅拌30分钟得到混合溶液;然后在混合溶液中加入325目、400目、500目和600目的10X分子筛粉各1.25千克并搅拌1小时得到固液混合物;将所得的固液混合物静置去泡后涂布于离型纸上,并立即一同浸入5%的冰醋酸水溶液中;待固液混合物完全固化成膜后,取出并放置在电热鼓风干燥箱中于60℃干燥1小时,将膜与离型纸剥离;通过调节涂布于离型纸上的固液混合物厚度来控制膜的总厚度为0.15mm;最后根据需求将膜制品剪裁为合适尺寸,即得到具有吸附苯功能的特种合成纸产品。

本实施例中所得特种合成纸的聚酯型热塑性聚氨酯的质量百分含量为70.4%,分子筛粉质量百分含量为17.6%,二氧化钛质量百分含量为12.0%。特种合成纸纸产品颜色为白色,厚度为0.15mm,质量(以A4纸张面积计)为4.8g。

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