[发明专利]一种具有高抗撕性能的合成纸及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高抗撕性能的合成纸及其制备方法。

背景技术

合成纸是以合成高分子材料(如聚乙烯、聚丙烯等)用拉膜(压膜或吹膜)的方法制成纸页半成品，然后使用化学或物理的方法使之纸化，如砂化可以增加不透明度，用化学药品处理表面可以取得憎液性能等。另一类合成纸产品可以使用合成浆，经打浆处理后抄造。合成纸具有极高的抗张强度、极高的撕裂强度、良好的绝缘性能、光学性能和优异的湿强度。而且不怕水、不虫蛀、有弹性、能隔热、尺寸稳定、表面平滑，适于书刊和印刷，但其抗撕性还不够优异，限制了某些特殊领域的其应用。

滑动接枝聚合物，其结构包括：环状分子、穿过该环状分子与之形成包含物的线型分子，侧链分子以及线型分子两端的封端基团。该环状分子为环糊精(α-CD)，线型分子为聚乙二醇(PEG)，侧链分子为聚己内酯(PCL)。所选的封端剂具有“大体积”基团的化合物。滑动接枝聚合物具有线型分子、作为环状分子的环糊精和位于线型分子两末端的封端基团，以及连接在环状分子环糊精上的侧链分子PCL。侧链分子是通过ε-己内酯的开环反应连接在环状分子环糊精上，侧链可以随着环糊精在线型分子上自由滑动，因此把这种接枝聚合物称之为“滑动接枝聚合物”。

聚四氢呋喃是一种性能优异的高分子材料，聚四氢呋喃制得的产品密度高，具有良好的柔顺性和耐水解性能，抗老化性能好，力学性能佳。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种具有印刷效果且具有高抗撕性能的合成纸。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种具有高抗撕性能的合成纸，其特征在于：所述合成纸的上、下表面均涂有抗撕层，所述抗撕层为采用交联滑动接枝聚合物增韧改性的聚四氢呋喃乳液。

进一步，所述采用交联滑动接枝聚合物增韧改性的聚四氢呋喃乳液，包括以下质量份数的原料制备而成：

优选的，包括以下质量份数的原料制备而成：

优选的，所述交联剂为环烷烃型二异氰酸酯。

更优选的，所述交联剂为二(异氰酸根合甲基)环己烷、1,6-己二异氰酸酯、3-异氰酸酯基亚甲基-3，5，5-三甲基环己基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯-2,4-二异氰酸酯中的一种；最优选的为甲苯-2,4-二异氰酸酯。

进一步，所述亲水扩链剂为二羟甲基丙酸(DMPA)。

进一步，所述原料中的包含的总羟基的摩尔数的和，与包含总异氰酸酯基摩尔数和相等。

进一步，所述聚四氢呋喃分子量为1000-2000；优选的为分子量为1000。

进一步，所述滑动接枝聚合物购于高级软质材料株式会社。

所述采用交联滑动接枝聚合物增韧改性的聚四氢呋喃乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)DMPA溶于有机溶剂中，搅拌溶解，至溶液澄清透明，得到DMPA溶液；

(2)将聚四氢呋喃、DMPA溶液、环烷烃型二异氰酸酯混合，60-120℃搅拌反应1-4小时,冷却至室温。

(3)将滑动接枝聚合物溶于有机溶剂中，加入步骤(2)得到的混合物中，搅拌，得到粘稠状的白色溶液，继续加入有机溶剂得稀释后的白色乳液；

(4)向白色乳液中加入NaOH水溶液，搅拌、继续加水、搅拌、抽气，即得改性四氢呋喃乳液。

进一步，所述步骤(1)中的有机溶剂为二甲基甲酰胺(DMF)，80-85℃下搅拌溶解。

进一步，所述步骤(2)中反应温度为100℃，反应时间为1.5小时。

进一步，所述步骤(3)中有机溶剂为丙酮；滑动接枝聚合物配置成20％的丙酮溶液中，加入步骤(2)得到的混合物中，搅拌获得较粘稠的白色溶液；以DMPA、聚四氢呋喃、环烷烃型二异氰酸酯、滑动接枝聚合物的质量和作为溶质量，继续加入丙酮，直至达到溶质质量为40％的丙酮溶液的，获得流动性好，溶液较稀，气泡未完全消失的白色乳液。

所述步骤(4)中，向白色乳液中加入浓度为1-1.5mol/L的NaOH水溶液；搅拌均匀后，以DMPA、聚四氢呋喃、环烷烃型二异氰酸酯、滑动接枝聚合物的质量和作为溶质量，继续加水，直至达到溶质质量为30％的水溶液，继续搅拌1小时，抽气，静置，最终得均匀稳定的白色乳液，即交联滑动接枝聚合物增韧改性的聚四氢呋喃乳液。