[发明专利]一种混合浆粕及高疏水性纸

说明书

本发明公开一种混合浆粕及高疏水性纸，混合浆粕采用如下步骤制备：取对位芳纶短切纤维原料，先洗涤，之后用强酸溶液刻蚀，刻蚀完成后用丙酮萃取，萃取完成后烘干得到改性对位芳纶短切纤维；将改性对位芳纶短切纤维放入乙醇溶液中，进行超声分散，分散时加入偶联剂，并升温使乙醇挥发完，乙醇挥发完后洗涤并烘干，得到备用对位芳纶短切纤维；将备用对位芳纶短切纤维与聚芳酯短切纤维混合，之后添加水，制成浓度为1％～3％的溶液A；对溶液A进行磨浆操作，之后脱水、烘干、开松即得。本发明高疏水性纸吸湿率小于10％，相对于现有芳纶纸机械强度和疏水性有较大提升，其中纸张抗张强度提高180％，撕裂强度提高88％，吸湿率降低81％。

技术领域

本发明涉及芳纶纸技术领域，具体涉及一种混合浆粕及高疏水性纸。

背景技术

对位芳纶纸是以对位芳纶短切纤维为骨架，以对位芳纶浆粕为黏结剂和填充材料，并经过混合、抄造、热压等工艺制备得到。造纸过程中的浆粕作用，利用了浆粕本身高原纤化的毛羽形态，浆粕在热压过程中受热软化，粘结自身和对位芳纶短切纤维，从而形成了纸张整体的三维网状力学结构，赋予了芳纶纸整体的强度和性能。

现有技术中的对位芳纶纸由于自身特性原因，在潮湿条件下会发生吸湿现象，吸湿后的芳纶纸的抗张强度、撕裂强度都会有明显的下降，大大限制了芳纶纸的应用环境。

因此，十分有必要开发一种高疏水、低吸湿的对位芳纶纸十分有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合浆粕及高疏水性纸，以解决现有技术中的对位芳纶纸由于自身特性原因，在潮湿条件下会发生吸湿现象，吸湿后的芳纶纸的抗张强度、撕裂强度都会有明显的下降，大大限制了芳纶纸的应用环境的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

本发明第一方面提供了一种混合浆粕的制备方法，包括如下步骤：

S11取对位芳纶短切纤维原料，洗涤后用强酸溶液刻蚀，之后用丙酮萃取并烘干，得到改性对位芳纶短切纤维；

S12将步骤S11制备的改性对位芳纶短切纤维放入乙醇溶液中，进行超声分散，分散时加入偶联剂，并升温使乙醇挥发完，乙醇挥发完后洗涤并烘干，得到备用对位芳纶短切纤维；

S13将步骤S12制备的备用对位芳纶短切纤维与聚芳酯短切纤维混合，添加水制成浓度为1％～3％的溶液A；

S14对步骤S13制备的溶液A进行磨浆操作，之后脱水、烘干、开松即得。

通过采用上述方案，先洗涤去除对位芳纶短切纤维表面的油脂杂物，之后用强酸溶液刻蚀纤维，在纤维表面形成粗糙点，并破坏纤维结晶区的规整性，之后将纤维在乙醇溶液中分散，并添加偶联剂，由于纤维表面粗糙点的存在以及纤维结晶区结构的破坏，偶联剂能够更好地进入纤维内部，得到备用对位芳纶短切纤维，从而有助于后续对位芳纶短切纤维与聚芳酯短切纤维的聚合；聚芳酯短切纤维由于其成型过程的特殊性，纤维除了具有高强轻质等特性，还具有高疏水性，在湿热条件下具有高抗蠕变性，采用聚芳酯短切纤维和备用对位芳纶短切纤维作为原料磨浆制备的混合浆粕由于两者良好的聚合效应能够用于制备具有高疏水性、高机械强度的芳纶纸，从而扩展芳纶纸的应用环境。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步的，所述步骤S11中的洗涤具体为用丙酮洗涤，之后烘干，烘干后洗去表面丙酮，洗涤温度为70～90℃，洗涤时间为8～12h；所述步骤S11中的强酸溶液的浓度为20～40％，且强酸溶液为磷酸溶液、高氯酸溶液、甲磺酸溶液中的一种或几种混合；所述步骤S11中刻蚀的温度为20～45℃，刻蚀时间为20～50min，所述步骤S11中丙酮萃取的时间为8～12h。