[发明专利]一种石墨烯改性纸张涂料制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯改性纸张涂料制备方法。本发明将石墨烯这一新型功能材料引入纸张涂料体系，升级了纸张涂料配方、优化了纸张涂料的配伍性、改善了涂料及涂布纸性能。首先，对石墨烯分散液进行机械剪切分散，然后加入片状高岭土，通过剪切分散形成一定固含量颜料液，随后依次加入一定质量胶乳、NaOH溶液、润滑剂、分散剂、增稠剂等助剂，经历高速剪切之后得到石墨烯改性纸张涂料。本发明的石墨烯改性纸张涂料制备条件温和，不需要添加新的设备，工艺简单。本发明的石墨烯改性纸张涂料具有很好的涂布加工适应性，对涂布纸的阻隔性能和力学性能均有较为明显的提升效果。

主权项

1.一种石墨烯改性纸张涂料制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤（1）：先称取一定量的蒸馏水置于分散容器中，然后称取一定量的石墨烯分散液，加入蒸馏水中；采用搅拌研磨分散多用机在转速为300‑500rpm的条件下搅拌10min；步骤（2）：称取一定量的片状高岭土，缓慢地加入到步骤（1）中的分散液中，过程中片状高岭土颗粒不接触到容器的内壁及搅拌棒，过程中根据分散的实际情况逐渐提高转速至1500rpm，确保片状高岭土和石墨烯充分分散；此后按照一定的顺序加入助剂，包括胶乳、NaOH溶液、润滑剂、分散剂、增稠剂，助剂的添加有一定的时间间隔，以保证分散均匀充分；步骤（3）：所有原料添加完毕之后，将转速提高到2000rpm左右，再分散20min；20min后缓慢地降低转速，防止涂料内产生气泡影响物性的检测，待速度降至0后，从分散机上取下涂料，得到石墨烯改性纸张涂料；步骤（1）所述的石墨烯为一种具有单层二维碳骨架的不渗透材料，石墨烯水相分散液的固含量为3.5%，以绝干颜料质量为基准，涂料体系中石墨烯加入量为0.2‑0.4%；步骤（2）所述的片状高岭土颜料为300g，以绝干的片状高岭土加入量为基准，胶乳用量为40%，NaOH用量0.08%，润滑剂用量0.6%，分散剂用量0.3%，增稠剂用量0.1%；步骤（2）所述的胶乳的固含量50%，NaOH固含量30%，润滑剂固含量23.5%，分散剂固含量42.4%，增稠剂固含量29.3%；步骤（2）所述的胶乳为丁苯胶乳或苯丙胶乳中的一种，润滑剂为脂肪酸酯类，分散剂为聚丙烯酸钠或六偏磷酸钠，增稠剂为羧甲基纤维素或羟乙基纤维素。