[發(fā)明專利]一種改善高填充聚乙烯合成紙強度的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410854843.8
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104448508A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 王彥華;夏浙安;陳建定;章圣苗
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L97/02;C08K13/02;C08K3/26;C08K5/053;C08K5/098;C08K5/134;B29C69/00
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技術領域

本發(fā)明涉及一種改善高填充聚乙烯合成紙強度的方法。

背景技術

起初的合成紙以聚丙烯為主，加入少量的填充料加工而成，紙張的強度很高，但成本也很高。目前，環(huán)保合成紙朝著高填充的方向發(fā)展，高填充的結果是合成紙的強度下降，本發(fā)明就是為了解決合成紙在高填充的情況下，合成紙的強度不至于下降很多。

?中國發(fā)明專利?CN102226022A公開了一種重質(zhì)碳酸鈣與聚乙烯復合環(huán)保紙的制造方法，其特征在于：將高密度聚乙烯、重質(zhì)碳酸鈣、吐溫、油酸鈉、抗氧劑1010加入到密煉機中，經(jīng)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(jīng)兩輥開煉機送入到壓延機中，調(diào)整壓延機的工作參數(shù)，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(jīng)2～5組拉伸輥拉伸，得到需要的環(huán)保紙。用本方法所得到的重質(zhì)碳酸鈣與聚乙烯復合環(huán)保紙的密度為0.9～1.5g/cm³。

?中國發(fā)明專利CN102838768A公開了一種改進合成紙強度和表面吸收性的方法，其特征在于：其特征在于先制備合成紙原紙，合成紙原紙經(jīng)切刀分割成兩片，每片經(jīng)電暈、涂布、烘干后分別收卷；合成紙原紙涂布用涂料的制備方法：將打漿扣度為70、重量濃度為20%的闊葉木漿送入研磨機中進行研磨，研磨過程中加入木漿干重1%的聚丙烯酸鈉分散劑，研磨至闊葉木漿平均纖維長度小于1mm即可；合成紙原紙涂布配方按重量份計為：丙烯酸改性水性聚氨酯粘結劑為20份，研磨闊葉木漿為30份。

由于合成紙是重質(zhì)碳酸鈣和高密度聚乙烯制作而成，且重質(zhì)碳酸鈣含量很高，接近75～80%，所以合成紙的強度不高，但有些使用場合要求更高的強度，比如，用合成紙做手提袋等。傳統(tǒng)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。目前合成紙生產(chǎn)方法主要為壓延法和吹膜法，壓延法工藝穩(wěn)定、控制簡單，可以生產(chǎn)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(wěn)定差、控制難，成本高、技術不成熟，但優(yōu)點是縱橫向強度差別小，可以生產(chǎn)100～200μm的薄紙；本發(fā)明采用在合成紙中加入木纖維，用木纖維提高合成紙的強度，改善壓延法合成紙的縱橫向強度差；由于木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，為了提高木纖維與高密度聚乙烯之間的結合力，本發(fā)明采用對木纖維表面進行改性，十八烷基三甲氧基硅烷含有一個十八個碳的碳氫長鏈和一個三甲氧基硅烷基團，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，而三甲氧基硅烷基團可以在堿性條件下水解成硅醇，硅醇可以與木纖維表面的羥基進行反應形成醚鍵，結合到木纖維表面，這樣十八烷基三甲氧基硅烷分子一端通過化學鍵與木纖維表面連接，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，從而使木纖維能很好地分散到高密度聚乙烯中，復合了木纖維的高密度聚乙烯再用于合成紙的制備，從而使合成紙的強度得到提高。

發(fā)明內(nèi)容

一種改善高填充聚乙烯合成紙強度的方法，其特征在于：將木纖維分散于水中，木纖維在水中的質(zhì)量含量為1～2%，往水中加入十八烷基三甲氧基硅烷，其加入量為木纖維質(zhì)量的1～2%，再往水中加入20%的NaOH溶液，使水的pH?值達到9～10，繼續(xù)攪拌30分鐘，將木纖維過濾出來，105℃下烘干備用，得到十八烷基三甲氧基硅烷改性的木纖維；

將高密度聚乙烯20～25份、十八烷基三甲氧基硅烷改性的木纖維0.5～2.0份加入到密煉機中，經(jīng)密煉至溫度達到140～150℃時，再將重質(zhì)碳酸鈣75～80份、1，4丁二醇0.3～1.0份、硬脂酸鋰0.2～0.6份、抗氧劑1010為0.05～0.3份加入到密煉機中，經(jīng)密煉至溫度達到170～190℃；然后將密煉后的材料送入擠出機中，擠出熔體經(jīng)T型模頭送入到壓延機中，在140～160℃的溫度下壓延成片材；壓延機出來的片材送入冷水中冷卻至5℃以下，然后片材經(jīng)吹風機將其表面吹干；將表面吹干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(jīng)2～5組拉伸輥拉伸，得到增強改性的合成紙；

所述的高密度聚乙烯的熱熔融流動指數(shù)MFI為0.01～0.5；

所述的重質(zhì)碳酸鈣的目數(shù)為400～1000目；