[发明专利]一种利用海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层制备的防水纸及制备方法

说明书

本发明公开了一种利用海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层制备的防水纸及制备方法，所述的特种纸是由海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层和抗水增强剂组成；其中，纤维薄层来源于海藻酸钠衍生物，纤维薄层与抗水增强剂质量比为100:(5～40)。本发明利用海藻酸钠或其衍生物在水中溶解开的薄层材料，冻干后，填充抗水增强剂，最终烘干压制，得到一种利用海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层制备的防水纸张。相比常规纸张，省去了施胶过程，减少化学品的使用。在回收时减少了针对施胶剂的化学处理过程。当纸张作为垃圾被废弃时，降解更容易。疏水效果的产生不依赖复杂的化学反应，原理简单巧妙。

技术领域

本发明属于特种纸张制备领域，尤其是一种利用海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层制备的防水纸及制备方法。

背景技术

造纸行业在充分发挥其国民经济的基础服务作用的同时，自身的污染问题也引发了人们的重视。制浆造纸过程中排出的废弃物污染问题非常严重，污染物的类型多样，给治理带来了严重的挑战。随着一大批治理科学技术的运用，制浆造纸的污染问题得到了缓解。但从长远来看，现阶段处于治理科学技术研究。而发现无污染纸张的材料及工艺的研究少之又少。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层制备的防水纸及制备方法，该制备方法可打破传统纸张制备过程。除了免去抄纸工艺过程，相比常规纸张，省去了施胶过程，减少化学品的使用。在回收时减少了针对施胶剂的化学处理过程。当纸张作为垃圾被废弃时，降解更容易。特种纸疏水效果的产生不依赖复杂的化学反应，疏水性能良好。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种利用海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层制备的防水纸张，所述的特种纸是由纳米级厚度纤维薄层和抗水增强剂组成；其中，纤维薄层来源于海藻酸钠或其衍生物，纤维薄层与抗水增强剂质量比为100:(5～40)。

所述的抗水增强剂选自疏水性气相二氧化硅。

一种利用海藻酸钠中纳米级厚度纤维薄层制备的防水纸张的制备方法，包括以下步骤：

配置成海藻酸钠或其衍生物溶液，静置溶胀得凝胶；并转移至冷阱，恒温处理后转移至冷冻干燥，确保完全干燥，得到微观有序孔状海绵体；

把抗水增强剂均匀的分布于微观薄层孔状海绵体的表面及内部空隙里，得到填充抗水增强剂的孔状海绵体；

把填充抗水增强剂的孔状海绵体烘干压制，得到防水纸张。

作为本发明的进一步改进，所述的海藻酸钠或其衍生物溶液的浓度为0.5-2％。

作为本发明的进一步改进，所述的抗水增强剂选自疏水性气相二氧化硅。

作为本发明的进一步改进，所述的孔状海绵体与抗水增强剂质量比为100:(5～40)。

作为本发明的进一步改进，冷阱温度为-50～-30℃，恒温4～6h。

作为本发明的进一步改进，冷冻干燥的压力为5-10Pa，持续时间20～26h。

作为本发明的进一步改进，借助多孔筛把抗水增强剂均匀的分布于微观薄层孔状海绵体的表面及内部空隙里，所述的多孔筛为100～200目。

作为本发明的进一步改进，所述的烘干压制温度为100～110℃下压制而成，压力为25～35Mpa。

本发明相比于现有技术，具有以下优点：

本发明的造纸过程无废液产生，不产生环境污染。相比常规纸张，省去了施胶过程，减少化学品的使用。在回收时减少了针对施胶剂的化学处理过程。当纸张作为垃圾被废弃时，降解更容易。特种纸疏水效果的产生不依赖复杂的化学反应，疏水性能良好。