一种纸张除湿干燥剂的制作方法

文档序号:12871912阅读:1136来源:国知局

技术领域:

本发明涉及干燥剂技术领域,具体涉及一种纸张除湿干燥剂。



背景技术:

干燥剂是指能除去潮湿物质中部分水份的物质,如硫酸钙和氯化钙等,通过与水结合生成水合物进行干燥;物理干燥剂,如硅胶与活性氧化铝等,通过物理吸附水进行干燥。湿气的管控是与产品的良率是息息相关的,以食品而言,在适当的温度和湿度下,食物中的细菌和霉菌便会以惊人的速度繁殖,使食物腐坏,造成受潮及色变。电子产品也会因湿度过高造成金属氧化,产生不良。干燥剂的使用便是为了要避免多余的水份造成不良品的发生。

生活中经常用到纸张及纸品(纸箱、纸袋、纸盒等),纸张等放置在室内或室外时,在潮湿天气会受潮因此影响纸张质量等。纸张生产工程中水分是一个重要控制指标,现实生活中对于纸张的干燥,大多是放置干燥处或晾晒,没有特别针对纸张的干燥剂。而对于食品药品中会经常见到包装中配置有干燥剂等,而纸张一般很少见到,市场中也没有针对纸张特定的干燥剂。因此本发明中开发一种纸张用干燥剂,可以适用于纸张生产中,纸张存储等。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于提供一种纸张除湿干燥剂,安全无毒、廉价、原料易得,用于纸张生产、存储中除湿,使纸张保持优质的品质。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:

一种纸张除湿干燥剂,有如下重量份数的原料组分制成:

小麦秸秆纤维1-53份、淀粉2-12份、碳酸钙1-10份、改性蒙脱土2-12份、纤维素硫酸钠1-8份、羧甲基壳聚糖4-10份、抗氧剂2-10份,改性丙烯酸丁酯0.5-2份、改性甲基丙烯酸缩水甘油酯0.25-5份、去离子水10-20份、二氧化硅粉末2-23份。

其中小麦秸秆粉制备方法:选取干燥优良小麦秸秆,去除腐烂不干净小麦秸秆,将小麦秸秆放入粉碎机中,粉碎成2-7cm的小段,将小麦秸秆段放入切割机中,纵向切割成4份,后将切割小麦秸秆浸入1-20%的氢氧化钠溶液中,浸泡1-5h,其中氢氧化钠溶液在此过程中保持30-50℃,浸泡后秸秆段过滤除去灰尘或泥土颗粒等,过滤后秸秆用清水浸泡冲洗1-2次,后用0.5-1%的酸溶液浸泡20-60min,后将秸秆过滤除去酸溶液,再将秸秆段用清水冲洗2-4次,清洗干净后将秸秆段放置阴凉处沥干大水份,再将秸秆段放入烘干机中30-60℃干燥,干燥结束后即得到小麦秸秆纤维。

所述抗氧剂包括如下成分:纳米氧化铁1-9份、鲨烯1-6份、锦葵提取液2-9份、二氧化钛2-6份、甲基葡萄糖醚2-10份。其制备方法为:纳米氧化铁1-9份、鲨烯1-6份、锦葵提取液2-9份加入研磨搅拌机中,待混合物混合均匀后加入已预热至60-90℃的二氧化钛2-6份、甲基葡萄糖醚2-10份,500-2000rpm/min搅拌20-40min,一边搅拌一边加入矿物质水,待混合物料成均匀粘稠混合液后放入烘干机中60-100℃烘干即可得到纳米氧化铁抗氧剂。

改性丙烯酸丁酯的改性方法为:在电加热不锈钢反应釜中加入2-20份的丙烯酸丁酯,在反应釜中加热至80-100℃丙烯酸丁酯熔融均匀,再加入1-10份对羟基苯甲酸甲酯和1-8份无二醛,600-5000rpm/min开动搅拌,待反应釜缓慢升温至120-160℃,反应1-5h,测定改性丙烯酸丁酯环氧值后,降温至60-75℃即得改性丙烯酸丁酯。

改性甲基丙烯酸缩水甘油酯的改性方法为:将溶化均匀的甲基丙烯酸缩水甘油酯加入反应釜中,开动搅拌,缓慢加入1-5份甲醛水溶液,升温40-60℃,加入以sbf5/sio2-al2o3为载体,以铂、钴、铬或镍金属为活性中心的催化剂,在30min内升温至65-80℃,保温2h,减压脱水。加入0.5-2份的硼酸,在20-30min内升温至120℃,搅拌30min,待反应物开始变稠时,脱水,取样测量凝胶化时间,160-180℃凝胶化时间为60-90s时,趁热放出稠状物料,冷却后得到改性后甲基丙烯酸缩水甘油酯。

优选的,其制备方法如下:

(1)向去离子水中加入小麦秸秆纤维1-53份、淀粉2-12份、碳酸钙1-10份,先加热至40-90℃保温混合10-30min,再加热100-120℃保温混合20min,即得初始纤维物料;

(2)向去离子水中加入改性蒙脱土2-12份、纤维素硫酸钠1-8份、羧甲基壳聚糖4-10份、抗氧剂2-10份,浸泡30-60min,后于超声波频率60khz,功率100w下超声处理15min;再加入改性丙烯酸丁酯4-8份,继续超声处理,将混合物放入乳化机中乳化1-6h,将混合物充分乳化,后将乳化物料放入研磨机中,研磨物料至细腻即得物料ⅰ;

(3)向去离子水中加入改性甲基丙烯酸缩水甘油酯0.25-5份、二氧化硅粉末2-23份用搅拌机60-200rpm/min充分搅拌,使混合物混合均匀并加热至50-80℃,待物料混匀至柔和粘稠得物料ⅱ;

(4)将物料ⅰ、物料ⅱ加入初始纤维物料,将混合物料加热混合均匀,再将混合物料放置烘干机中,物料烘干至含水量不超过5%,再将烘干后物料投入压片机中,厚度控制在0.1-0.5cm,压制成紧密纸片状,剔除不合格产品,即可得到成品干燥剂。

干燥剂使用时,可直接将片状干燥剂直接放置纸张周边,或纸张上方、下方、侧边均可,可长期放置,当大量纸张放置室内堆积放置时,可将纸张干燥剂插空放置纸张之间,或者纸张侧边,当不用时直接将纸张干燥剂抽去即可,当纸张干燥剂放置湿度比较大的地方,吸湿变湿后抽去干燥剂放置烘箱干燥后可重复利用,重复利用次数不超过5次。

本发明的有益效果是:本发明所制备纸张除湿干燥剂选用材料安全无毒,对环境无污染,且材料选自小麦秸秆可充分利用物质资源,一方面积极利用资源,使小麦秸秆用途多样化,增加小麦秸秆的使用价值,另一方面制备干燥剂特别适用于纸质品干燥,防纸质潮湿安全保障,纸张干燥剂方便使用,放置于纸张周边均可,且干燥剂可重复利用,给纸张干燥除湿保障带来方便和价值。

具体实施方式:

为了使本发明实现的技术方法,创作特征,达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。

实施例1

一种纸张除湿干燥剂:

小麦秸秆纤维48份、淀粉4份、碳酸钙5份、改性蒙脱土8份、纤维素硫酸钠6份、羧甲基壳聚糖6份、抗氧剂6份,改性丙烯酸丁酯0.5份、改性甲基丙烯酸缩水甘油酯2份、去离子水10份、二氧化硅粉末11份。

其中小麦秸秆粉制备方法:选取干燥优良小麦秸秆,去除腐烂不干净小麦秸秆,将小麦秸秆放入粉碎机中,粉碎成2-7cm的小段,将小麦秸秆段放入切割机中,纵向切割成4份,后将切割小麦秸秆浸入10%的氢氧化钠溶液中,浸泡2h,其中氢氧化钠溶液在此过程中保持35℃,浸泡后秸秆段过滤除去灰尘或泥土颗粒等,过滤后秸秆用清水浸泡冲洗2次,后用0.5%的酸溶液浸泡20min,后将秸秆过滤除去酸溶液,再将秸秆段用清水冲洗2次,清洗干净后将秸秆段放置阴凉处沥干大水份,再将秸秆段放入烘干机中40℃干燥,干燥结束后即得到小麦秸秆纤维。

所述抗氧剂包括如下成分:纳米氧化铁9份、鲨烯2份、锦葵提取液4、二氧化钛3份、甲基葡萄糖醚5份。其制备方法为:纳米氧化铁9份、鲨烯2份、锦葵提取液4份加入研磨搅拌机中,待混合物混合均匀后加入已预热至60℃的二氧化钛3份、甲基葡萄糖醚5份,1000rpm/min搅拌20min,一边搅拌一边加入矿物质水,待混合物料成均匀粘稠混合液后放入烘干机中60℃烘干即可得到纳米氧化铁抗氧剂。

改性丙烯酸丁酯的改性方法为:在电加热不锈钢反应釜中加入10份的丙烯酸丁酯,在反应釜中加热至80℃丙烯酸丁酯熔融均匀,再加入3份对羟基苯甲酸甲酯和3份无二醛,1000rpm/min开动搅拌,待反应釜缓慢升温至120℃,反应1h,测定改性丙烯酸丁酯环氧值后,降温至60℃即得改性丙烯酸丁酯。

改性甲基丙烯酸缩水甘油酯的改性方法为:将溶化均匀的甲基丙烯酸缩水甘油酯加入反应釜中,开动搅拌,缓慢加入1份甲醛水溶液,升温40℃,加入以sbf5/sio2-al2o3为载体,以铂、钴、铬或镍金属为活性中心的催化剂,在30min内升温至65℃,保温2h,减压脱水。加入0.5份的硼酸,在20min内升温至120℃,搅拌30min,待反应物开始变稠时,脱水,取样测量凝胶化时间,160℃凝胶化时间为60-90s时,趁热放出稠状物料,冷却后得到改性后甲基丙烯酸缩水甘油酯。

优选的,其制备方法如下:

(1)向去离子水中加入小麦秸秆纤维48份、淀粉4份、碳酸钙5份,先加热至40℃保温混合10min,再加热100℃保温混合20min,即得初始纤维物料;

(2)向去离子水中加入改性蒙脱土8份、纤维素硫酸钠6份、羧甲基壳聚糖6份、抗氧剂6份,浸泡30min,后于超声波频率60khz,功率100w下超声处理15min;再加入改性丙烯酸丁酯0.5份,继续超声处理,将混合物放入乳化机中乳化1h,将混合物充分乳化,后将乳化物料放入研磨机中,研磨物料至细腻即得物料ⅰ;

(3)向去离子水中加入改性甲基丙烯酸缩水甘油酯2份、二氧化硅粉末11份用搅拌机200rpm/min充分搅拌,使混合物混合均匀并加热至55℃,待物料混匀至柔和粘稠得物料ⅱ;

(4)将物料ⅰ、物料ⅱ加入初始纤维物料,将混合物料加热混合均匀,再将混合物料放置烘干机中,物料烘干至含水量不超过5%,再将烘干后物料投入压片机中,厚度控制在0.2cm,压制成紧密纸片状,剔除不合格产品,即可得到成品干燥剂。

干燥剂使用方法:在20%rh、50%rh、90%rh条件下,分别将片状干燥剂直接放置纸张上方,下方及周边放置7天,放置后同样方法重复利用次数1次。

实施例2

一种纸张除湿干燥剂:

小麦秸秆纤维53份、淀粉2份、碳酸钙2份、改性蒙脱土4份、纤维素硫酸钠2份、羧甲基壳聚糖4份、抗氧剂5份,改性丙烯酸丁酯0.5份、改性甲基丙烯酸缩水甘油酯1份、去离子水11份、二氧化硅粉末23份。

其中小麦秸秆粉制备方法:选取干燥优良小麦秸秆,去除腐烂不干净小麦秸秆,将小麦秸秆放入粉碎机中,粉碎成2-7cm的小段,将小麦秸秆段放入切割机中,纵向切割成4份,后将切割小麦秸秆浸入12%的氢氧化钠溶液中,浸泡1h,其中氢氧化钠溶液在此过程中保持30℃,浸泡后秸秆段过滤除去灰尘或泥土颗粒等,过滤后秸秆用清水浸泡冲洗1次,后用1%的酸溶液浸泡40min,后将秸秆过滤除去酸溶液,再将秸秆段用清水冲洗2次,清洗干净后将秸秆段放置阴凉处沥干大水份,再将秸秆段放入烘干机中40℃干燥,干燥结束后即得到小麦秸秆纤维。

所述抗氧剂包括如下成分:纳米氧化铁7份、鲨烯2份、锦葵提取液2份、二氧化钛4份、甲基葡萄糖醚8份。其制备方法为:纳米氧化铁7份、鲨烯2份、锦葵提取液2份加入研磨搅拌机中,待混合物混合均匀后加入已预热至90℃的二氧化钛4份、甲基葡萄糖醚8份,800rpm/min搅拌40min,一边搅拌一边加入矿物质水,待混合物料成均匀粘稠混合液后放入烘干机中60℃烘干即可得到纳米氧化铁抗氧剂。

改性丙烯酸丁酯的改性方法为:在电加热不锈钢反应釜中加入10份的丙烯酸丁酯,在反应釜中加热至100℃丙烯酸丁酯熔融均匀,再加入3份对羟基苯甲酸甲酯和2份无二醛,2000rpm/min开动搅拌,待反应釜缓慢升温至130℃,反应2h,测定改性丙烯酸丁酯环氧值后,降温至60℃即得改性丙烯酸丁酯。

改性甲基丙烯酸缩水甘油酯的改性方法为:将溶化均匀的甲基丙烯酸缩水甘油酯加入反应釜中,开动搅拌,缓慢加入1份甲醛水溶液,升温40℃,加入以sbf5/sio2-al2o3为载体,以铂、钴、铬或镍金属为活性中心的催化剂,在30min内升温至70℃,保温2h,减压脱水。加入2份的硼酸,在20min内升温至120℃,搅拌30min,待反应物开始变稠时,脱水,取样测量凝胶化时间,160-180℃凝胶化时间为60-90s时,趁热放出稠状物料,冷却后得到改性后甲基丙烯酸缩水甘油酯。

优选的,其制备方法如下:

(1)向去离子水中加入小麦秸秆纤维53份、淀粉2份、碳酸钙2份,先加热至50℃保温混合10min,再加热120℃保温混合20min,即得初始纤维物料;

(2)向去离子水中加入改性蒙脱土4份、纤维素硫酸钠2份、羧甲基壳聚糖4份、抗氧剂5份,浸泡30min,后于超声波频率60khz,功率100w下超声处理15min;再加入改性丙烯酸丁酯0.5份,继续超声处理,将混合物放入乳化机中乳化2h,将混合物充分乳化,后将乳化物料放入研磨机中,研磨物料至细腻即得物料ⅰ;

(3)向去离子水中加入改性甲基丙烯酸缩水甘油酯1份、二氧化硅粉末23份用搅拌机200rpm/min充分搅拌,使混合物混合均匀并加热至60℃,待物料混匀至柔和粘稠得物料ⅱ;

(4)将物料ⅰ、物料ⅱ加入初始纤维物料,将混合物料加热混合均匀,再将混合物料放置烘干机中,物料烘干至含水量不超过5%,再将烘干后物料投入压片机中,厚度控制在0.1cm,压制成紧密纸片状,剔除不合格产品,即可得到成品干燥剂。

干燥剂使用方法:在20%rh、50%rh、90%rh条件下,分别将片状干燥剂直接放置存储纸张(10箱)上方,下方及周边放置7天,放置后同样方法重复利用次数1次。

对本发明提供的实施例中分别进行试验考察,将实施例1和实施例2所制纸张除湿干燥剂进行考察,结果如表1所示。

表1所制纸张除湿干燥剂考察结果

其中牢度(抗跌性)是指取干燥剂适量,从1.2m高度自然跌落至水平刚性光滑表面无破损;

其中含水率是指:取适量样品快速放入已干燥至恒重的称量瓶(m1)中,精密称定m2,将其放入150±5℃烘箱中干燥4h后精密称定m3,按一下公式计算:[(m2-m3)/(m2-m1)]×100;

其中吸水率是指:取适量样品平坦置于表面皿,于150±5℃烘箱中干燥2h后取出,置于干燥器内冷却45min后取出,快速精密称定m1,平直放置于恒温恒湿箱中,同法操作另制备2份样品。3份样品分别置于温度均为25±2℃,相对湿度分别为20±5%、50±5%、90±5%条件下放置48h,取出快速精密称定m2,按以下公式计算:[(m2-m1)/m1]×100;

由以上检测方法和检测结果可知:制备纸张除湿干燥剂符合标准干燥剂的要求,且吸水率明显高于标准要求,且实施例中制备纸张除湿干燥剂均可重复利用,重复利用纸质干燥剂1次,干燥剂的干燥性能几乎没变化,可以说明此发明制备干燥剂重复利用一次其性能是不受影响的,可以重复利用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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