[发明专利]土状石墨围岩制造轻质黑色石头纸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及新型装饰材料技术领域，尤指土状石墨围岩制造轻质黑色石头纸的方法。

背景技术

纸和纸制品是人们生活和办公的必需品，纸的消费水平标志着国家经济发展层次和人民的生活水平。普通的纸是利用植物纤维制造，在制造过程中大量使用酸、碱、漂白粉等化工原料，往往给环境带来严重污染，为纸张生产大量砍伐树木，对环境的破坏也影响着人类生活和生态平衡。

“轻质黑色石头纸”用无机矿物原料与高分子聚合物和辅助材料制造，在生产过程中不产生污染，成本低，不破坏生态平衡，且其产品性能适合文化用纸、建筑装饰及包装用纸，符合节能环保的可持续发展战略要求，是目前政策扶持的重点产业。

中国是世界最大的石墨生产国，也是最大的出口国。出产的土状石墨矿以品位高著称。土状石墨矿也叫隐晶质石墨或无定形石墨，其晶体直径小于1微米，可选性很差。我国的土状石墨矿的边界品位要求在55%以上，也就是说含碳量低于55%的部分及围岩就成了“废渣”。堆积如山的废渣，不但占用珍贵的土地资源，也给环境带来污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种土状石墨围岩制造轻质黑色石头纸的方法。本发明的技术方案是：将干燥的土状石墨围岩粉通过气流粉碎机粉碎成1500目—2000目的微粉；将上述微粉在高速混合机中在100℃—120℃干燥并加入高分子聚合物、辅助材料混匀，然后用螺杆挤出机在高温条件下制造出造纸用的粒料；造纸用粒料通过压延，双向拉伸和发泡制造成轻质黑色石头纸。

本发明优选的土状石墨围岩粉的用量为重量分75—85%，粒度为1500—2000目。

本发明优选的辅助材料有硅烷偶联剂，表面活性剂和润滑剂，其中：硅烷偶联剂为KH560或KH570，用量为重量份1—5%；表面活性剂为磷酸酯或铝酸酯，用量为重量分1—3%；润滑剂为聚乙烯蜡，用量为重量分1—3%；发泡剂为偶氮二甲酰胺，用量为0.2—1.0%。抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚，用量为重量分0.25-0.35%。

本发明优选的混合均匀的方法为：在高速混合机中在100℃—120℃将土状石墨围岩粉微粉烘干后，依次间隔加入辅助材料和高分子聚合物，经30—60分钟的混合均匀，冷却放料。

本发明优选的造纸用粒料的制造工艺：使用螺杆挤出机制造，将混合均匀的物料陆续送入；温度控制在150℃-170℃速度，同时控制物料加热时间10—25分钟，放出后冷却、切粒。

    本发明优选的造纸用粒料或纸工艺是：是通过压延、双向拉伸和发泡的方法完成，压延机的温度180℃—200℃。

    本发明的实施，使用80%左右的土状石墨围岩粉可生产性能好、价格低的轻质黑色石头纸，有着极好的经济效益和社会效益。

    本发明专利的实施，利用土状石墨围岩作主要原料制成轻质黑色石头纸，充分利用了该材料的天然的均匀自然分散黑颜料功能，又使用微发泡技术使制成的黑色石头纸具有良好的视觉效果和质感、产品物美价廉，在特种窗帘市场和植物生长光照市场的前景十分看好。 

具体实施方式

    为了更好理解与实施本发明专利，下面给出具体实施方式：

一、配方

二：制造工艺

1.    土状石墨围岩粉微粉的制造

将干燥的土状石墨围岩粉用气流粉碎粉碎成1500—2000目的微粉。

2.    混合均匀

将上述微粉在高速混合机中在100℃—120℃彻底烘干，依次间隔加入硅烷偶联剂、表面活性剂、润滑剂、发泡剂、抗氧剂和高分子聚合物，经30—60分钟的混合，冷却材料。

3.    造粒

将混合均匀的物料陆续送入螺杆挤出机，温度控制在150℃—170℃，送料速度控制物料加热时间10—25分钟，放出后冷却、切粒。

4．成纸

   将上述造纸用粒料用后压延机压延并纵／横双向拉伸、发泡的办法成纸，压延机的温度在180℃—200℃。

以上所述，实际方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明技术的精神的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。