[發明專利]一種用尼龍纖維增強高填充環保紙的方法

在審

• 申請號: 201410854919.7
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104448509A
• 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: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L77/00;C08L33/02;C08K3/26;C08K5/103;B29B7/28;B29C69/02
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技術領域

本發明涉及一種用尼龍纖維增強高填充環保紙的方法。

背景技術

食品、水果等的包裝對透氣性有較高的要求。環保紙，曾被稱為化工薄膜紙、聚合物紙、塑料紙等?它是以熱塑性高聚物(如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯)為原料，加一定的無機微粒，通過不同的生產設備及加工工藝而制得不同類別的產品。因此，環保紙是造紙工業與塑料工業相結合的產物。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CN102241847A提供了一種電廠脫硫石膏環保紙的制造方法，其特征在于：先將電廠脫硫石膏脫色；將高密度聚乙烯、脫色后的脫硫石膏、聚乙二醇、硬脂酸、抗氧劑1010加入到密煉機中，經密煉至溫度達到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2～5組拉伸輥拉伸，得到需要的環保紙。用本方法所得到的脫硫石膏環保紙的密度為0.9～1.5g/cm³。

?中國發明專利CN102219950A提供一種一種高填充聚乙烯合成紙的制備方法，其特征在于：將高密度聚乙烯、重質碳酸鈣、無水氯化鈣、十二烷基苯磺酸鈉、抗氧劑1076加入到密煉機中，經密煉至溫度達到150～180℃；然后將密煉后的材料送入擠出機中，擠出機出來的熔體經T型模頭送入到壓延機中，熔體在140～160℃的溫度下壓延成片材；壓延機出來的片材用相對濕度為50～100％的空氣冷卻至50℃以下；然后將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，得到需要的合成紙。用本方法所得到的高填充聚乙烯合成紙的密度為0.9～1.5g/cm³。

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。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尼龍纖維，用尼龍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；由于尼龍纖維表面極性較強，而高密度聚乙烯極性很弱，二者結合力差、相容性不好，為了提高尼龍纖維與高密度聚乙烯之間的結合力。本發明采用對尼龍纖維表面進行改性，將低分子量聚酰胺樹脂與十八烷基異氰酸酯按摩爾比1：1進行混合反應，制得十八烷基聚酰胺脲，十八烷基聚酰胺脲含有一個十八個碳的碳氫長鏈和一個低分子量聚酰胺樹脂長鏈，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，而低分子量聚酰胺樹脂長鏈與尼龍纖維相容性好、結合力強。這樣十八烷基聚酰胺脲一端通過低分子量聚酰胺樹脂長鏈與尼龍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，從而使尼龍纖維能很好地分散到高密度聚乙烯中，復合了尼龍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