[發明專利]一種用聚酯纖維增強高填充環保紙的方法

在審

• 申請號: 201410854819.4
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104448359A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 王彥華;陳建定;夏浙安;章圣苗
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08J5/04
• 分類號: C08J5/04;C08L75/06;C08L23/06;C08L67/00;C08K13/02;C08K3/26;C08K5/098;C08K5/053;C08K5/134;B29B7/28;B29C69/02
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技術領域

本發明涉及一種用聚酯纖維增強高填充環保紙的方法。

背景技術

環保合成紙在國外已經有三十多年的發展史，隨著全球環保意識的加強，因普通木纖維紙造成大量污染，加快了合成紙的發展，新的環保合成紙品種不斷出現，擴大了環保合成紙的應用范圍。過去的合成紙是以高分子聚合物為主要原料，碳酸鈣為輔助原料，碳酸鈣含量小于40%，所以不但成本相對較高，而且依賴于石油，其發展受到一定的限制。最近這一技術得到較大的發展，碳酸鈣為主要原料，含量最高達到80%，高分子聚合物為輔助原料，含量小于30%，通過各種新技術的應用，使其同時具有塑料和紙的特性，但這種環保紙的強度比過去的合成紙有明顯的降低。。

?中國發明專利?CN102226022A公開了一種重質碳酸鈣與聚乙烯復合環保紙的制造方法，其特征在于：將高密度聚乙烯、重質碳酸鈣、吐溫、油酸鈉、抗氧劑1010加入到密煉機中，經密煉至溫度達到160～190℃；然后將密煉后的材料送入擠出機中，擠出熔體經兩輥開煉機送入到壓延機中，調整壓延機的工作參數，使出壓延機的片材的縱、橫向達到設定的斷裂伸長率，壓延機的溫度控制在140～160℃，將片材切邊、收卷；將收卷的片材裝入放卷機，放卷后的片材送入多輥拉伸機中，片材在拉伸機中先預熱至110～130℃，經2～5組拉伸輥拉伸，得到需要的環保紙。用本方法所得到的重質碳酸鈣與聚乙烯復合環保紙的密度為0.9～1.5g/cm3。

?中國發明專利CN102850635A公開了一種高透氣性合成紙的制造方法，其特征在于：先將重質碳酸鈣表面用含氫硅油進行改性，其方法是：將重質碳酸鈣加入到高混機中，往高混機中加入含氫硅油，含氫硅油的加入量為重質碳酸鈣重量的1.5～3.5%，開啟高混機的加熱，啟動低速攪拌，當升溫至120℃時，啟動高速攪拌，高速攪拌8～10分鐘后開始出料，得到表面用含氫硅油改性的重質碳酸鈣；將高密度聚乙烯、表面用含氫硅油改性的重質碳酸鈣、硬脂酸鈣、抗氧劑1010分別通過各自的自動計量秤連續地加入到連續密煉機中，連續密煉機密煉段的溫度控制在130～160℃；將連續密煉后的物料送入吹膜機系統，物料經螺桿擠出機，擠出熔體經O型模頭形成膜管，膜管在120～130℃的溫度下用壓縮空氣吹制出合成紙。

由于環保紙是重質碳酸鈣和高密度聚乙烯制作而成，且重質碳酸鈣含量很高，接近75～80%，所以環保紙的強度不高，但有些使用場合要求更高的強度，比如，用環保紙做手提袋等。傳統的紙張為了提高強度一般采用厚紙復塑料薄膜的辦法，這樣勢必造成資源浪費、成本升高、回收麻煩等問題。目前環保紙生產方法主要為壓延法和吹膜法，壓延法工藝穩定、控制簡單，可以生產200～400μm的厚紙，但缺點是縱橫向強度差別較大，縱向強度大而橫向強度小，橫向容易撕裂；而吹膜法工藝穩定差、控制難，成本高、技術不成熟，但優點是縱橫向強度差別小，可以生產100～200μm的薄紙；本發明采用在環保紙中加入聚酯纖維，用聚酯纖維提高環保紙的強度，改善壓延法環保紙的縱橫向強度差；由于聚酯纖維表面含有大量的羥基極性較強，而高密度聚乙烯極性很弱，二者結合力差、相容性不好，為了提高聚酯纖維與高密度聚乙烯之間的結合力。本發明采用對聚酯纖維表面進行改性，將聚酯多元醇與十八烷基異氰酸酯按摩爾比1：1進行混合反應，制得十八烷基氨基甲酸聚酯多元醇酯，十八烷基氨基甲酸聚酯多元醇酯含有一個十八個碳的碳氫長鏈和一個聚酯多元醇長鏈，碳氫長鏈與高密度聚乙烯極性近似，所以它們之間相容性好、結合力強，而聚酯多元醇與聚酯纖維相容性好、結合力強。這樣十八烷基氨基甲酸聚酯多元醇酯一端通過聚酯多元醇長鏈與聚酯纖維通過分子間的作用力結合在一起，另一端碳氫長鏈與高密度聚乙烯分子鏈通過分子間的作用力結合在一起，從而使聚酯纖維能很好地分散到高密度聚乙烯中，復合了聚酯纖維的高密度聚乙烯再用于環保紙的制備，從而使環保紙的強度得到提高。

發明內容