造紙用聚丙烯??凹凸棒土復合纖維的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種造紙用聚丙烯??凹凸棒土復合纖維的制備方法，以白云石型凹凸棒石粘土和聚丙烯作為原料，在引發劑和催化劑及交聯劑漸循作用下接枝共驟，得到礦物復合纖維；本發明的方法簡單，原料易得，節約木材，提升紙張的質量，降低紙品的成本，保護環境，有利于紙頁的抄造，實現造紙業供給則改變，滿足不同領域的需要。
【專利說明】
造紙用聚丙烯一凹凸棒土復合纖維的制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及造紙復合纖維，具體涉及造紙用聚丙烯--凹凸棒土復合纖維的制備方法。
【背景技術】
[0002]造紙原料緊缺是全世界造紙產業面臨的共同難題，擺脫或者減少造紙對紙漿的依賴是造紙發展的總趨勢，因此，復合纖維的造紙對造紙可持續發展具有重要意義。復合纖維用于造紙，不同于傳統的碳酸鈣填料，滑石粉等，它用于紙張中不僅僅是簡單的填充，它是不連續的細絲、棒狀、片狀交叉組成的物質，與植物纖維交織在一起構成新型的植物纖維與復合纖維網狀結構，從而提高細小植物纖維和碳酸鈣的留作。利用復合纖維造紙的優勢首先體現在是部分或全部替代植物纖維，減少森林開釆，留住青山綠水，可以很大程度上緩解紙漿供應壓力，減少由于處理植物纖維而產生的水污染。再次，生產的紙張:1、機械強度高，耐破度抗張強度撕裂度耐折度等都較一般紙高，尤其耐折度更為突出；2、耐腐蝕性強，耐光照老化作用強;3、吸水性小，耐水性強，尺寸穩定性好，白度高。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是:提供一種造紙用聚丙烯一凹凸棒土復合纖維的制備方法，采用該制備方法得到造紙用聚丙烯一凹凸棒復合纖維，節約木材，提升紙張的質量，降低紙品的成本，保護環境，有利于紙頁的抄造，實現造紙業供給則改變，滿足不同領域的需要。
[0004]本發明的技術解決方案是:以白云石型凹凸棒石粘土和聚丙烯作為原料，在引發劑和催化劑及交聯劑漸循作用下接枝共驟，得到礦物復合纖維;該礦物復合纖維的制備方法包括以下具體步驟:
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質量3%的硫酸改性，再用物理方法對輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水攪拌15min，得質量濃度7-21%的漿液待用；
(2)礦物復合纖維原液:在反應釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經1.6—3.2mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來酸酐200kg、過氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.1 -0.3MPa低速攪拌2h，繼升溫90 °C攪拌反應4h，得礦物復合纖維原液；
(3)礦物復合纖維制備:取步驟(2)的礦物復合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣400—600kg，混合均勻，在混合過程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機中捏合干燥，得含水量5%以內的礦物復合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
[0005]本發明的機理:在接枝反應過程中，通過自由基引發劑、化學分解、力化學等作用下產生自由基活性種，或由陽離子、陰離子和配位聚合引發劑產生離子活性種，形成嵌段共聚物，活性點位于鏈的中點，聚合物成為接枝物，常表現出兩單體單元所組成的均聚物所具有的性能，通過接枝改性賦予非極性聚合物以極性，從而改進非極性聚合物的粘接性、涂飾性、油墨印刷性、親水性、抗靜電性能、與無機材料和極性聚合物間的相容性等。
[0006]本發明的優點是:工藝簡單，制備容易，成本低廉，以聚丙烯一凹凸棒為原料，以苯乙烯為單體、二乙烯基苯為交聯劑、過氧化苯甲酰為引發劑，控制溫度、壓力、轉速進行不連續的細絲帚化，水相懸浮制得礦物復合纖維。
【具體實施方式】
[0007]下面結合具體實施例進一步說明本發明的技術解決方案，這些實施例不能理解為是對技術方案的限制。
[0008]實施例1:依以下步驟制備礦物復合纖維
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質量3%的硫酸改性，再用物理方法對輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水攪拌15min，得質量濃度7%的漿液待用；
(2)礦物復合纖維原液:在反應釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經1.6mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來酸酐200kg、過氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.1MPa低速攪拌2h，繼升溫90 °C攪拌反應4h，得礦物復合纖維原液；
(3)礦物復合纖維制備:取步驟(2)的礦物復合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣400kg，混合均勻，在混合過程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機中捏合干燥，得含水量5%的礦物復合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
[0009]實施例2:依以下步驟制備礦物復合纖維
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質量3%的硫酸改性，再用物理方法對輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水攪拌15min，得質量濃度14%的漿液待用；
(2)礦物復合纖維原液:在反應釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經2.4mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來酸酐200kg、過氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.2MPa低速攪拌2h，繼升溫90 V攪拌反應4h，得礦物復合纖維原液；
(3)礦物復合纖維制備:取步驟(2)的礦物復合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣500kg，混合均勻，在混合過程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機中捏合干燥，得含水量3%的礦物復合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
[0010]實施例3:依以下步驟制備礦物復合纖維
(1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質量3%的硫酸改性，再用物理方法對輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水攪拌15min，得質量濃度21%的漿液待用；
(2)礦物復合纖維原液:在反應釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經3.2mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來酸酐200kg、過氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.3MPa低速攪拌2h，繼升溫90 V攪拌反應4h，得礦物復合纖維原液；
(3)礦物復合纖維制備:取步驟(2)的礦物復合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣600kg，混合均勻，在混合過程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機中捏合干燥，得含水量1%以內的礦物復合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
【主權項】
1.造紙用聚丙烯--凹凸棒土復合纖維的制備方法，以白云石型凹凸棒石粘土和聚丙烯作為原料，在引發劑和催化劑及交聯劑漸循作用下接枝共驟，得到礦物復合纖維;其特征是該礦物復合纖維的制備方法包括以下具體步驟: (1)白云石型凹凸棒石粘土漿液的制備:白云石型凹凸棒石粘土中加入其質量3%的硫酸改性，再用物理方法對輥碾壓三次，干燥粉碎至325目，加水攪拌15min，得質量濃度7-21%的漿液待用； (2)礦物復合纖維原液:在反應釜中加入步驟(I)的白云石型凹凸棒石粘土漿液2500L，再加入粒經1.6—3.2mm的聚丙稀粉料1000kg、苯乙稀10kg、馬來酸酐200kg、過氧化苯甲酰3kg，升溫至60 °C壓力0.1 -0.3MPa低速攪拌2h，繼升溫90 °C攪拌反應4h，得礦物復合纖維原液； (3)礦物復合纖維制備:取步驟(2)的礦物復合纖維原液100kg，在其中加入30kg硫酸鋁、1kg硬脂酸十八烷酸和600目的碳酸鈣400—600kg，混合均勻，在混合過程中再加入二乙烯基苯DVB，在120 °C捏合機中捏合干燥，得含水量5%以內的礦物復合纖維;其中，二乙烯基苯DVB的加入量為礦物復合纖維原液中凹凸棒石粘土固含量加碳酸鈣固含量的200ppm。
【文檔編號】C08F222/08GK106048769SQ201610571629
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月20日
【發明人】陳煒, 陳子明
【申請人】盱眙恒泰礦業科技有限公司