造紙用聚丙烯??凹凸棒土復(fù)合纖維的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種造紙用聚丙烯??凹凸棒土復(fù)合纖維的制備方法，以白云石型凹凸棒石粘土和聚丙烯作為原料，在引發(fā)劑和催化劑及交聯(lián)劑漸循作用下接枝共驟，得到礦物復(fù)合纖維；本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單，原料易得，節(jié)約木材，提升紙張的質(zhì)量，降低紙品的成本，保護(hù)環(huán)境，有利于紙頁(yè)的抄造，實(shí)現(xiàn)造紙業(yè)供給則改變，滿足不同領(lǐng)域的需要。
【專利說(shuō)明】
造紙用聚丙烯一凹凸棒土復(fù)合纖維的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及造紙復(fù)合纖維，具體涉及造紙用聚丙烯--凹凸棒土復(fù)合纖維的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]造紙?jiān)暇o缺是全世界造紙產(chǎn)業(yè)面臨的共同難題，擺脫或者減少造紙對(duì)紙漿的依賴是造紙發(fā)展的總趨勢(shì)，因此，復(fù)合纖維的造紙對(duì)造紙可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。復(fù)合纖維用于造紙，不同于傳統(tǒng)的碳酸鈣填料，滑石粉等，它用于紙張中不僅僅是簡(jiǎn)單的填充，它是不連續(xù)的細(xì)絲、棒狀、片狀交叉組成的物質(zhì)，與植物纖維交織在一起構(gòu)成新型的植物纖維與復(fù)合纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而提高細(xì)小植物纖維和碳酸鈣的留作。利用復(fù)合纖維造紙的優(yōu)勢(shì)首先體現(xiàn)在是部分或全部替代植物纖維，減少森林開(kāi)釆，留住青山綠水，可以很大程度上緩解紙漿供應(yīng)壓力，減少由于處理植物纖維而產(chǎn)生的水污染。再次，生產(chǎn)的紙張:1、機(jī)械強(qiáng)度高，耐破度抗張強(qiáng)度撕裂度耐折度等都較一般紙高，尤其耐折度更為突出；2、耐腐蝕性強(qiáng)，耐光照老化作用強(qiáng);3、吸水性小，耐水性強(qiáng)，尺寸穩(wěn)定性好，白度高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種造紙用聚丙烯一凹凸棒土復(fù)合纖維的制備方法，采用該制備方法得到造紙用聚丙烯一凹凸棒復(fù)合纖維，節(jié)約木材，提升紙張的質(zhì)量，降低紙品的成本，保護(hù)環(huán)境，有利于紙頁(yè)的抄造，實(shí)現(xiàn)造紙業(yè)供給則改變，滿足不同領(lǐng)域的需要。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:以白云石型凹凸棒石粘土和聚丙烯作為原料，在引發(fā)劑和催化劑及交聯(lián)劑漸循作用下接枝共驟，得到礦物復(fù)合纖維;該礦物復(fù)合纖維的制備方法包括以下具體步驟:
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質(zhì)量3%的硫酸改性，再用物理方法對(duì)輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水?dāng)嚢?5min，得質(zhì)量濃度7-21%的漿液待用；
(2)礦物復(fù)合纖維原液:在反應(yīng)釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經(jīng)1.6—3.2mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來(lái)酸酐200kg、過(guò)氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.1 -0.3MPa低速攪拌2h，繼升溫90 °C攪拌反應(yīng)4h，得礦物復(fù)合纖維原液；
(3)礦物復(fù)合纖維制備:取步驟(2)的礦物復(fù)合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣400—600kg，混合均勻，在混合過(guò)程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機(jī)中捏合干燥，得含水量5%以內(nèi)的礦物復(fù)合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復(fù)合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
[0005]本發(fā)明的機(jī)理:在接枝反應(yīng)過(guò)程中，通過(guò)自由基引發(fā)劑、化學(xué)分解、力化學(xué)等作用下產(chǎn)生自由基活性種，或由陽(yáng)離子、陰離子和配位聚合引發(fā)劑產(chǎn)生離子活性種，形成嵌段共聚物，活性點(diǎn)位于鏈的中點(diǎn)，聚合物成為接枝物，常表現(xiàn)出兩單體單元所組成的均聚物所具有的性能，通過(guò)接枝改性賦予非極性聚合物以極性，從而改進(jìn)非極性聚合物的粘接性、涂飾性、油墨印刷性、親水性、抗靜電性能、與無(wú)機(jī)材料和極性聚合物間的相容性等。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:工藝簡(jiǎn)單，制備容易，成本低廉，以聚丙烯一凹凸棒為原料，以苯乙烯為單體、二乙烯基苯為交聯(lián)劑、過(guò)氧化苯甲酰為引發(fā)劑，控制溫度、壓力、轉(zhuǎn)速進(jìn)行不連續(xù)的細(xì)絲帚化，水相懸浮制得礦物復(fù)合纖維。
【具體實(shí)施方式】
[0007]下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)解決方案，這些實(shí)施例不能理解為是對(duì)技術(shù)方案的限制。
[0008]實(shí)施例1:依以下步驟制備礦物復(fù)合纖維
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質(zhì)量3%的硫酸改性，再用物理方法對(duì)輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水?dāng)嚢?5min，得質(zhì)量濃度7%的漿液待用；
(2)礦物復(fù)合纖維原液:在反應(yīng)釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經(jīng)1.6mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來(lái)酸酐200kg、過(guò)氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.1MPa低速攪拌2h，繼升溫90 °C攪拌反應(yīng)4h，得礦物復(fù)合纖維原液；
(3)礦物復(fù)合纖維制備:取步驟(2)的礦物復(fù)合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣400kg，混合均勻，在混合過(guò)程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機(jī)中捏合干燥，得含水量5%的礦物復(fù)合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復(fù)合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
[0009]實(shí)施例2:依以下步驟制備礦物復(fù)合纖維
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質(zhì)量3%的硫酸改性，再用物理方法對(duì)輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水?dāng)嚢?5min，得質(zhì)量濃度14%的漿液待用；
(2)礦物復(fù)合纖維原液:在反應(yīng)釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經(jīng)2.4mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來(lái)酸酐200kg、過(guò)氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.2MPa低速攪拌2h，繼升溫90 V攪拌反應(yīng)4h，得礦物復(fù)合纖維原液；
(3)礦物復(fù)合纖維制備:取步驟(2)的礦物復(fù)合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣500kg，混合均勻，在混合過(guò)程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機(jī)中捏合干燥，得含水量3%的礦物復(fù)合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復(fù)合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
[0010]實(shí)施例3:依以下步驟制備礦物復(fù)合纖維
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質(zhì)量3%的硫酸改性，再用物理方法對(duì)輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水?dāng)嚢?5min，得質(zhì)量濃度21%的漿液待用；
(2)礦物復(fù)合纖維原液:在反應(yīng)釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經(jīng)3.2mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來(lái)酸酐200kg、過(guò)氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.3MPa低速攪拌2h，繼升溫90 V攪拌反應(yīng)4h，得礦物復(fù)合纖維原液；
(3)礦物復(fù)合纖維制備:取步驟(2)的礦物復(fù)合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣600kg，混合均勻，在混合過(guò)程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機(jī)中捏合干燥，得含水量1%以內(nèi)的礦物復(fù)合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復(fù)合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.造紙用聚丙烯--凹凸棒土復(fù)合纖維的制備方法，以白云石型凹凸棒石粘土和聚丙烯作為原料，在引發(fā)劑和催化劑及交聯(lián)劑漸循作用下接枝共驟，得到礦物復(fù)合纖維;其特征是該礦物復(fù)合纖維的制備方法包括以下具體步驟: (1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質(zhì)量3%的硫酸改性，再用物理方法對(duì)輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水?dāng)嚢?5min，得質(zhì)量濃度7-21%的漿液待用； (2)礦物復(fù)合纖維原液:在反應(yīng)釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經(jīng)1.6—3.2mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來(lái)酸酐200kg、過(guò)氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.1 -0.3MPa低速攪拌2h，繼升溫90 °C攪拌反應(yīng)4h，得礦物復(fù)合纖維原液； (3)礦物復(fù)合纖維制備:取步驟(2)的礦物復(fù)合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣400—600kg，混合均勻，在混合過(guò)程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機(jī)中捏合干燥，得含水量5%以內(nèi)的礦物復(fù)合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復(fù)合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
【文檔編號(hào)】C08F222/08GK106048769SQ201610571629
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月20日
【發(fā)明人】陳煒, 陳子明
【申請(qǐng)人】盱眙恒泰礦業(yè)科技有限公司