[发明专利]一种用聚酯纤维增强高填充环保纸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用聚酯纤维增强高填充环保纸的方法。

背景技术

环保合成纸在国外已经有三十多年的发展史，随着全球环保意识的加强，因普通木纤维纸造成大量污染，加快了合成纸的发展，新的环保合成纸品种不断出现，扩大了环保合成纸的应用范围。过去的合成纸是以高分子聚合物为主要原料，碳酸钙为辅助原料，碳酸钙含量小于40%，所以不但成本相对较高，而且依赖于石油，其发展受到一定的限制。最近这一技术得到较大的发展，碳酸钙为主要原料，含量最高达到80%，高分子聚合物为辅助原料，含量小于30%，通过各种新技术的应用，使其同时具有塑料和纸的特性，但这种环保纸的强度比过去的合成纸有明显的降低。。

 中国发明专利 CN102226022A公开了一种重质碳酸钙与聚乙烯复合环保纸的制造方法，其特征在于：将高密度聚乙烯、重质碳酸钙、吐温、油酸钠、抗氧剂1010加入到密炼机中，经密炼至温度达到160～190℃；然后将密炼后的材料送入挤出机中，挤出熔体经两辊开炼机送入到压延机中，调整压延机的工作参数，使出压延机的片材的纵、横向达到设定的断裂伸长率，压延机的温度控制在140～160℃，将片材切边、收卷；将收卷的片材装入放卷机，放卷后的片材送入多辊拉伸机中，片材在拉伸机中先预热至110～130℃，经2～5组拉伸辊拉伸，得到需要的环保纸。用本方法所得到的重质碳酸钙与聚乙烯复合环保纸的密度为0.9～1.5g/cm3。

 中国发明专利CN102850635A公开了一种高透气性合成纸的制造方法，其特征在于：先将重质碳酸钙表面用含氢硅油进行改性，其方法是：将重质碳酸钙加入到高混机中，往高混机中加入含氢硅油，含氢硅油的加入量为重质碳酸钙重量的1.5～3.5%，开启高混机的加热，启动低速搅拌，当升温至120℃时，启动高速搅拌，高速搅拌8～10分钟后开始出料，得到表面用含氢硅油改性的重质碳酸钙；将高密度聚乙烯、表面用含氢硅油改性的重质碳酸钙、硬脂酸钙、抗氧剂1010分别通过各自的自动计量秤连续地加入到连续密炼机中，连续密炼机密炼段的温度控制在130～160℃；将连续密炼后的物料送入吹膜机系统，物料经螺杆挤出机，挤出熔体经O型模头形成膜管，膜管在120～130℃的温度下用压缩空气吹制出合成纸。

由于环保纸是重质碳酸钙和高密度聚乙烯制作而成，且重质碳酸钙含量很高，接近75～80%，所以环保纸的强度不高，但有些使用场合要求更高的强度，比如，用环保纸做手提袋等。传统的纸张为了提高强度一般采用厚纸复塑料薄膜的办法，这样势必造成资源浪费、成本升高、回收麻烦等问题。目前环保纸生产方法主要为压延法和吹膜法，压延法工艺稳定、控制简单，可以生产200～400μm的厚纸，但缺点是纵横向强度差别较大，纵向强度大而横向强度小，横向容易撕裂；而吹膜法工艺稳定差、控制难，成本高、技术不成熟，但优点是纵横向强度差别小，可以生产100～200μm的薄纸；本发明采用在环保纸中加入聚酯纤维，用聚酯纤维提高环保纸的强度，改善压延法环保纸的纵横向强度差；由于聚酯纤维表面含有大量的羟基极性较强，而高密度聚乙烯极性很弱，二者结合力差、相容性不好，为了提高聚酯纤维与高密度聚乙烯之间的结合力。本发明采用对聚酯纤维表面进行改性，将聚酯多元醇与十八烷基异氰酸酯按摩尔比1：1进行混合反应，制得十八烷基氨基甲酸聚酯多元醇酯，十八烷基氨基甲酸聚酯多元醇酯含有一个十八个碳的碳氢长链和一个聚酯多元醇长链，碳氢长链与高密度聚乙烯极性近似，所以它们之间相容性好、结合力强，而聚酯多元醇与聚酯纤维相容性好、结合力强。这样十八烷基氨基甲酸聚酯多元醇酯一端通过聚酯多元醇长链与聚酯纤维通过分子间的作用力结合在一起，另一端碳氢长链与高密度聚乙烯分子链通过分子间的作用力结合在一起，从而使聚酯纤维能很好地分散到高密度聚乙烯中，复合了聚酯纤维的高密度聚乙烯再用于环保纸的制备，从而使环保纸的强度得到提高。

发明内容