[发明专利]一种可打孔高韧性纸张的制备方法

说明书

本发明属于造纸技术领域，涉及一种可打孔高韧性纸张的制备方法。包括：以业内惯用技术手段制得纸浆，固含量为25～85g/m³，经超声分散得预纸浆；按照质量份数预纸浆40～80份、交联补强剂0.2～5份、填充剂0.02～5份的比例，混合均匀后得预交联纸浆；按照质量份数预交联纸浆30～70份、分散剂30～80份的比例，20～80℃超声分散0.5～2h，转入专用模具内20～80℃表干2～6h，经60～180℃固化3～9h，即得。本发明将刚性固体颗粒状填充剂、交联补强剂引入纸张主体结构中，可提高纸浆纤维的细化程度，提高成品的分切性能，减少受剪切后留下的毛刺、飞屑；在纸浆中添加交联补强剂形成共价键合、与补强剂形成共轭电子对从而提高成品纸张的横纵向抗张强度及韧性。

技术领域

本发明属于造纸技术领域，涉及纸张的制备，尤其涉及一种可打孔高韧性纸张的制备方法。

背景技术

我国古代四大发明之一的造纸术曾为人类文明的进步做出了不可磨灭的贡献，起初人们造纸并在其上做文字记录，或是当做包裹材料盛装物品，这便是纸张最初的使用方式。随着时代的发展，纸张的功能不断被人们发掘，同时为了满足巨大的用量需求，造纸原材料、工艺等也不断改进，现如今纸张的用途早已充斥了人们生活的方方面面，甚至在某些高端技术领域也得以大展拳脚，例如绝缘纸用于光纤的制备、色谱层析纸用于化学分析、多孔阳极滤纸用于水质净化等。这主要得益于当前造纸原料更为优质、制备工艺不断改进，同时新型纸张改性材料、助剂的问世又拓展了纸张的新功能。

传统纸张为确保其抗张强度，在打浆时往往需要尽可能地保有其长纤维组织，网格状的长纤维纵横交错便形成了普遍接触到的纸张，这类纸张利于书写，但若在表面做剪裁或打孔则切口边沿易出现毛刺、飞屑，影响其整体美观效果。鉴于纸浆改性技术的运用，若是在打浆阶段使得纤维组织细化，同时引入适量的多官能团交联剂补强纸张的抗张强度，则可以有效地避免上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了提高纸张韧性、抗张强度，同时在其表面裁剪、打孔后又能减少边沿留有的毛刺、飞屑等而公开的一种可打孔高韧性纸张的制备方法。

技术方案

一种可打孔高韧性纸张的制备方法，包括如下步骤：

A、以业内惯用技术手段制得纸浆，所述纸浆的固含量为25～85g/m³，经20～60℃超声分散0.5～5h预处理得预纸浆，优选所述纸浆的固含量为40g/m³，经40℃超声分散4h；

B、按照质量份数预纸浆40～80份、交联补强剂0.2～5份、填充剂0.02～5份的比例，在40～150℃、100～3000r/min机械搅拌使其混合均匀，搅拌0.5～4h后制得预交联纸浆；其中所述交联补强剂是多官能团且亲水性较好的超支化聚合物，或者是多官能团小分子化合物；所述填充剂是50～2000目以内的刚性固体粉末；

C、按照质量份数称取预交联纸浆30～70份、分散剂30～80份的比例，20～80℃超声分散0.5～2h，转入专用模具内20～80℃表干2～6h，再经60～180℃固化3～9h，便可得到成品可打孔高韧性纸张；其中，所述分散剂是去离子水、无水乙醇、95%乙醇或乙酸乙酯，优选去离子水。

本发明较优公开例中，步骤B所述预纸浆质量份数为80份，交联补强剂质量份数为0.5份，填充剂质量份数为0.42份。

本发明较优公开例中，步骤B所述在80℃、2000r/min机械搅拌2h使其混合均匀制得预交联纸浆。

本发明较优公开例中，步骤B所述超支化聚合物为端氨基超支化聚酰胺、端羟基超支化聚丙烯酰胺。

本发明较优公开例中，步骤B所述多官能团小分子化合物为三聚氰胺、均苯三甲酸、三乙胺、3,5-二氨基苯甲酸、顺丁烯二酸、二乙烯三胺，优选3,5-二氨基苯甲酸。