[发明专利]复合吸音纸的制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于造纸、皮革和声学材料的交叉领域，具体涉及一种利用胶原纤维和植物纤维制备复合吸音纸的工艺。

背景技术

我国每年产生皮革固体废弃物达140多万吨，含铬固体废弃物50多万吨。这些固体物主要成分是胶原纤维，如果不能将这些固体废弃物进行合理的处理，一方面会严重污染环境，另一方面也会造成胶原纤维蛋白质的大量浪费。胶原纤维具有微弹性和很高的抗张强度，并且还有许多独特的性质如高耐磨性、绝热性、吸音性和柔韧性等，可以作为一种功能材料添加到纸页中，开发具有特殊功能的纸张。

随着现代工业和交通运输事业的发展以及环保意识的增强，人们对声音环境的要求也越来越高，噪声污染问题已成为世界性难题。吸音降噪逐渐演变成为一个有关高科技、环境以及人类协调发展急需解决的重要课题，吸音降噪新材料的结构、声学特性及其应用是一个涉及多学科交叉的重要课题。同时，社会对吸音材料的需求量呈迅猛增长之势，同时也对吸音材料的性能提出了更高更多的要求。吸音材料必须实现从过去单一吸声功能向高吸声性、装饰性、经济性和环保性等多功能转变。目前应用较多的吸音材料有：无机纤维、合成纤维、泡沫塑料以及金属纤维类材料。这类材料作为吸音材料有其自身的优势，但不少材料也存在着对人体有害，不易降解，不易加工成型等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备工艺简单，而且在保证纸张物理性能的同时又能够赋予纸张具有良好的吸音降噪性能的复合吸音纸的制备工艺。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

1)首先，将皮革工业中产生的皮革废料经过水洗、脱油、去腥处理，切成4mm×4mm的小块后与水按8-15∶100的质量比混合，然后利用造纸的方法在PFI磨浆机中打浆3000-6000转，洗涤过筛，得到胶原纤维浆料；

2)然后将漂白针叶木浆板撕成25mm×25mm的碎块，在水中浸泡2-4小时，然后在打浆机中打浆到30-40°SR；

3)再将质量百分比为20-50％的胶原纤维浆，40-70％的漂白针叶木浆，10-20％过100目筛的蛭石粉混合，并加入混合浆料质量百分比0.02％的助流助滤剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)制得混合浆料；

4)最后将混合浆料在标准浆样疏解器中疏解1000转，调节浓度为0.35-0.75g/L，在纸页成型器中抄片，湿纸页在油压机4Mpa下压榨30-120s，90-105℃下真空干燥2-4分钟得到复合吸音纸。

本发明充分利用胶原纤维的独特的吸音性能，制备的纸张具有优良的吸音性能，平均吸音系数在0.5以上，同时为了提高纸张吸音性能的稳定性，本发明以具有优异吸音性能的蛭石粉为填料，添加到纸浆中，这不仅增加了纸张吸音性能的稳定性同时赋予纸张一定的阻燃耐水性。

具体实施方式

实施例1：首先，将皮革工业中产生的皮革废料经过水洗、脱油、去腥处理，切成4mm×4mm的小块后与水按8∶100的质量比混合，然后利用造纸的方法在PFI磨浆机中打浆4000转，洗涤过筛，得到胶原纤维浆料；然后将漂白针叶木浆板撕成25mm×25mm的碎块，在水中浸泡4小时，然后在打浆机中打浆到30°SR；再将质量百分比为20％的胶原纤维浆，70％的漂白针叶木浆，10％过100目筛的蛭石粉混合，并加入混合浆料质量百分比0.02％的助流助滤剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)制得混合浆料；最后将混合浆料在标准浆样疏解器中疏解1000转，调节浓度为0.35g/L，在纸页成型器中抄片，湿纸页在油压机4Mpa下压榨30s、92℃下真空干燥2-4分钟得到复合吸音纸。

实施例2：首先，将皮革工业中产生的皮革废料经过水洗、脱油、去腥处理，切成4mm×4mm的小块后与水按12∶100的质量比混合，然后利用造纸的方法在PFI磨浆机中打浆5000转，洗涤过筛，得到胶原纤维浆料；然后将漂白针叶木浆板撕成25mm×25mm的碎块，在水中浸泡3小时，然后在打浆机中打浆到32°SR；再将质量百分比为50％的胶原纤维浆，40％的漂白针叶木浆，10％过100目筛的蛭石粉混合，并加入混合浆料质量百分比0.02％的助流助滤剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)制得混合浆料；最后将混合浆料在标准浆样疏解器中疏解1000转，调节浓度为0.5g/L，在纸页成型器中抄片，湿纸页在油压机4Mpa下压榨80s、98℃下真空干燥2-4分钟得到复合吸音纸。