[發明專利]一種合成紙的制造方法

無效

• 申請號: 201110438270.7
• 申請日: 2011-12-24
• 公開（公告）號: CN102558650A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 蔡茂友;朱均;陳洵;黃箭
• 申請（專利權）人: 蔡茂友
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08K9/04;C08K9/06;C08K3/26;B29C47/92
• 代理公司: 北京知本村知識產權代理事務所 11039
• 代理人: 周自清

技術領域

?本發明涉及一種合成紙的制造方法，屬于合成紙技術領域。

背景技術

傳統紙張是由植物纖維交織而成，表面布滿微小孔隙，對油墨具有良好的滲透性和吸附性。為減少對植物纖維的依賴，并克服造紙生產造成的環境污染，當代發展了以高分子材料為基材，填充無機物，制作紙張代用品的技術，這種紙張代用品被稱作合成紙。合成紙因其原料豐富、生產過程很少造成環境污染而受到當代社會的推崇，也稱為環保合成紙。

目前市售合成紙采用高分子材料填充無機填料，使用塑料薄膜吹塑技術制造。制品具有了傳統紙張的外形，但其表面如同塑料膜相同缺少孔隙，書寫印刷性能差。為了改進合成紙與油墨的親合性，CN1442288A專利技術等當代發展的電暈處理技術、表面涂層技術改善了合成紙表面化學性質和表面張力，但在書寫與印刷性能上與傳統纖維紙相比還是有很大差距。

增加合成紙中的填充物是改進合成紙性能的一個有效途徑。包括本申請人的在先專利申請CN101701433在內的合成紙生產技術以CaCO₃、TiO₂等材料填充聚烯烴，流壓延成型制成原紙膜，再作拉伸，使合成紙性能有了很大改進，但是所使用的類似塑料加工方法只能加入約40%～50%的無機粉體，填料超過這個比例便不能加工成紙。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述合成紙的不足，提供一種合成紙的制作方法，應用該方法制作的合成紙表面具有與傳統纖維紙相似的孔隙，其書寫、印刷性能類似傳統纖維紙。

本發明合成紙的制造方法，適用于以樹脂為基材，以石頭粉為填充料的合成紙的制作，包括如下工藝步驟：

（1）????將石頭粉烘干，使其水份含量達到0.5%以下；

（2）將經過步驟1烘干的石頭粉與改性劑投入高速攪拌機中混合均勻。可用的改性劑有硅烷偶聯劑、鈦酸脂偶聯劑、鋁酸脂偶聯劑、硬脂酸中任何一種或任意組合。其中以鋁酸脂偶聯劑與硬脂酸同時應用為優選方案。改性劑的用量以與石頭粉的重量比例表示為，石頭粉∶改性劑﹦1000∶1～50，最佳比例為,石頭粉∶改性劑﹦1000∶10。進行攪拌處理適宜的溫度為100～120℃，攪拌時間為5～30分鐘。

經過改性處理的石頭粉在以下工藝步驟中容易與樹脂結合。

（3）混煉、造粒。將經過步驟2活化改性的石頭粉與樹脂一起投入到混合設備中混合均勻，再輸送到混煉設備中進行混煉，混煉后擠出造粒。

所述樹脂宜選用聚烯烴類樹脂，常用的為聚乙烯和聚丙烯。樹脂的用量以與石頭粉的重量比例表示為，石頭粉∶樹脂﹦1∶0.25～1.2；最佳用量比例為，石頭粉∶樹脂﹦1∶0.35。

作為優化，在實施密煉工藝時，同時加入助劑，包括增白劑、抗氧劑、潤滑劑。三種助劑可以單獨使用，也可以任意組合使用。

混煉設備可以是密煉機或雙螺桿擠出機。

將經過混煉的物料擠出造粒。

（4）壓延。對造粒制成的粒料在100～110℃溫度下進行再干燥，使其水份含量達到0.2%以下。干燥后的顆粒輸送至流壓延機，通過流壓延擠出，得石頭原紙。原紙的厚度為0.03～2毫米，優選的厚度為0.1～1毫米。

擠出方式為單層、二層、三層、五層。

（5）拉伸。將流壓延的合成紙原紙通過加熱輥，使其表面溫度為50～120℃后進行拉伸。拉伸速度為1～100米/分，拉伸倍率為1～5倍。拉伸后的合成紙變白，不透明，折彎后無折痕。合成紙原紙在拉伸過程中，其表面會發生裂紋，形成天然孔隙，得到與纖維紙性能相似的表面。

（6）電暈。將原紙30-50達因電暈處理，送入涂布設備進行涂布處理，得到涂布紙產品。

本發明方法使用了流壓延工藝制造合成紙，較吹膜法填充石頭粉的量提高10%以上。生產效率較吹膜法提高2倍以上；批內產品厚度誤差降低到5%以內，紙張厚度可調范圍達到0.03～2毫米，實現了一套設備多能化生產；本發明增加了紙樣化處理工藝，在拉伸過程中合成紙表面發生龜裂紋，自然形成微小孔隙，容易吸附油墨，其書寫、印刷性能更接近于植物纖維紙。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步說明。

應用本發明方法制作合成紙，主要備料為石頭粉和樹脂材料，其次為改性劑和助劑。所述石頭粉是將天然巖石打磨成粉，其主要成分為碳酸鈣和二氧化鈦；所述樹脂選用聚烯烴類中的聚乙烯、聚丙烯。聚乙烯或聚丙烯的用量為石頭粉重量的0.4～1.2倍。

本發明制作合成紙方法包括如下工藝步驟：