一種間位芳綸紙的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種間位芳綸紙的制備方法,具體步驟包括:將芳綸短切纖維經(jīng)水力碎漿機(jī)疏解后經(jīng)高頻疏解機(jī)疏解,得到芳綸短切纖維漿料,備用;將芳綸沉析纖維加入水力射流分散裝置分散成芳綸沉析纖維漿料;將芳綸沉析纖維漿料先經(jīng)過水力碎漿機(jī)進(jìn)行疏解,再通過離心式篩漿機(jī)進(jìn)行篩漿,得到通過篩網(wǎng)的漿料和未通過篩網(wǎng)的沉析纖維;將通過篩網(wǎng)的漿料與步驟1得到的疏解后的芳綸短切纖維漿料混合,得到混合漿料;將混合漿料不添加助劑,直接經(jīng)上網(wǎng)抄造、壓榨脫水、干燥,得到原紙,經(jīng)熱壓后得到間位芳綸紙。本發(fā)明利用水力射流以及水力碎漿工藝對芳綸沉析纖維進(jìn)行充分的疏解,有利于提高紙張的勻度及性能。
【專利說明】一種間位芳綸紙的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種間位芳綸紙的制備工藝,屬于特種紙制備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 上世紀(jì)60年代杜邦公司以間位芳綸短切纖維和沉析纖維為原料成功開發(fā)出 NOMEX紙。NOMEX紙的耐高溫和優(yōu)良電絕緣性,在高性能絕緣材料中得到充分發(fā)揮,是高性 能電機(jī)、干式變壓器等新型電氣器材的必備材料。在過去幾十年間,芳綸紙市場幾乎被杜邦 公司所壟斷。杜邦公司根據(jù)用途不同,開發(fā)出不同型號的NOMEX紙,其中最常用的幾種型號 是T411 (T410未經(jīng)熱軋的原紙)、T410 (熱軋的絕緣用紙)、T414 (與T410不同熱軋工藝的 絕緣用紙)、T412(蜂窩用紙)等。
[0003] 近年來,煙臺泰和新材料(原煙臺氨綸集團(tuán))實現(xiàn)了間位芳綸紙的工業(yè)化生產(chǎn)并 在國內(nèi)占據(jù)了一定的市場。但是國內(nèi)生產(chǎn)的芳綸紙仍然在表面光潔平滑程度、紙頁致密度、 產(chǎn)品穩(wěn)定性和均勻性、強(qiáng)度和模量以及絕緣性能上與國外產(chǎn)品存在一定的差異性。
[0004] 間位芳綸紙的制備一般是以間位芳綸短切纖維以及間位芳綸沉析纖維或間位芳 綸漿柏為原料經(jīng)抄造成型、高溫壓光制備的。
[0005] 間位芳綸短切纖維一般是由長絲纖維切成的短段纖維。在間位芳綸紙中,短切纖維 縱橫交錯紊亂散布于紙頁中,起著增強(qiáng)作用,使紙具有較高機(jī)械強(qiáng)度和抗撕性能。間位沉析纖 維由纖維聚合物溶液經(jīng)噴嘴流入高速旋轉(zhuǎn)的沉淀劑中,在強(qiáng)剪切力作用下,聚合物分散凝固 為二維結(jié)構(gòu)薄的纖維絮狀物。它在間位芳綸紙頁結(jié)構(gòu)中起短纖維間填充和粘結(jié)作用。
[0006] 間位沉析纖維為了方便存儲和運(yùn)輸會經(jīng)過脫水后制成含水率90%左右的沉析纖 維。由于沉析纖維中存在很多細(xì)小的纖維絮狀物,暴露較多的酰胺鍵,在脫水干燥的情況 下,易于形成氫鍵結(jié)合,使纖維之間產(chǎn)生很強(qiáng)的結(jié)合力,干燥后的沉析纖維、易結(jié)塊、變硬。 因此,必須在進(jìn)行芳綸紙抄造之前對間位沉析纖維做充分的疏解,最大量的減少漿料中塊 狀沉析纖維的存在。如有大量塊狀沉析纖維存在,則會對芳綸紙的勻度造成極大地影響,同 時會導(dǎo)致原紙表面易掉顆粒狀粉體,影響使用性能。
[0007] 申請?zhí)枺?01110237044的中國發(fā)明專利中提出在芳綸漿柏打漿或磨漿的后期,向 漿料中添加漿料質(zhì)量0. 5?20%的表面活性劑并混合反應(yīng)1?30min,隨后進(jìn)行脫水,得到 超蓬松、柔軟、易分散、具有良好的界面結(jié)合性能和加工性能的對位芳綸漿柏。并引入了纖 維松散堆積密度(又稱纖維松散系數(shù))來評價漿柏的開松程度和蓬松效果。但是由于在處 理過程中過多的引入了表面活性劑,導(dǎo)致在與芳綸纖維混合配漿過程中產(chǎn)生大量的泡沫, 造成原紙中存在或大或小的孔眼或針洞,影響產(chǎn)品絕緣性能。
[0008] 申請?zhí)枺?01310506781的中國專利公開了一種利用聲波處理器預(yù)處理芳綸沉析 纖維,再通過槽式打漿機(jī)打漿,控制沉析纖維的打漿度在35?55° SR的方法。并將此漿柏 與經(jīng)表面處理的對位芳綸短切纖維配合抄造。但專利中未對芳綸漿柏進(jìn)行篩分,這也將影 響成紙的勻度和產(chǎn)品的使用性能。
[0009] 申請?zhí)枺?01210375644的中國專利公開了一種向芳綸纖維以及芳綸纖維漿柏中 添加50?100目的對位芳綸漿柏漿料的方法抄造芳綸紙。經(jīng)過篩選的漿柏的添加減小了 芳綸漿柏長度、寬度分布的跨度,得到的漿柏具有更加集中的長度分布、寬度分布和更大的 比表面積,使其在與短切纖維配合抄造過程中,能夠更好的作為填充材料與芳綸短切纖維 相結(jié)合,填補(bǔ)紙頁空隙。
[0010] 申請?zhí)枺?01310232645的中國專利公開了一種高速攪拌后稀釋芳綸纖維、芳綸漿 柏與芳綸沉析纖維,并分別在〇. 5%和1 %的濃度下通過特性篩網(wǎng)大小的旋翼篩,以得到分 散均勻的漿料的方法。上述兩個專利通過濾網(wǎng)篩選的方法得到分布均勻、分散性好的漿料, 有利于紙張的勻度以及產(chǎn)品性能的提高。但上述兩種方法均未提及對篩除后的大顆粒狀沉 析纖維或漿柏進(jìn)行進(jìn)一步的處理再利用,這對原料造成一定的浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的目的是提供一種以間位芳綸短切纖維以及間位芳綸沉析纖維為原料的 間位芳綸紙的制備方法。本發(fā)明的側(cè)重點(diǎn)在于解決芳綸沉析纖維疏解難的問題,經(jīng)過水力 射流分散-水力碎漿-離心篩漿后將疏解開的沉析纖維與短切纖維混合備用,未通過分離 的塊狀沉析纖維進(jìn)一步經(jīng)切斷作用處理后送至水力碎漿工段繼續(xù)流程。經(jīng)過多道工序的疏 解、篩分、循環(huán)處理不僅可以確保用于抄造紙張的沉析纖維的優(yōu)異的分散性和均一性,同時 循環(huán)處理難疏解塊狀沉析纖維也可以提高原料的利用率,降低成本,避免浪費(fèi)。通過本發(fā)明 的制備工藝可以得到勻度好,表面光潔度高,機(jī)械性能以及絕緣性能優(yōu)異的芳綸紙。
[0012] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,具體 步驟包括:
[0013] 步驟1 :將芳綸短切纖維經(jīng)水力碎漿機(jī)碎解后經(jīng)高頻疏解機(jī)疏解,得到芳綸短切 纖維漿料,備用;
[0014] 步驟2 :將芳綸沉析纖維加入水力射流分散裝置分散成芳綸沉析纖維漿料;
[0015] 步驟3 :將芳綸沉析纖維漿料先經(jīng)過水力碎漿機(jī)進(jìn)行疏解,再通過離心式篩漿機(jī) 進(jìn)行篩漿,得到通過篩網(wǎng)的漿料和未通過篩網(wǎng)的沉析纖維;
[0016] 步驟4 :將通過篩網(wǎng)的漿料與步驟1得到的疏解后的芳綸短切纖維漿料混合,得到 混合漿料;
[0017] 步驟5 :將混合漿料不添加助劑,直接經(jīng)上網(wǎng)抄造、壓榨脫水、干燥,得到原紙,經(jīng) 熱壓后得到間位芳綸紙。
[0018] 優(yōu)選地,所述的步驟4還包括將未通過篩網(wǎng)的沉析纖維輸入大錐度錐形磨漿機(jī)切 斷,打漿形成芳綸沉析纖維漿料返回步驟3進(jìn)行循環(huán)處理。
[0019] 優(yōu)選地,所述的芳綸短切纖維為經(jīng)過噴絲、熱牽引和切斷而得的斷面為橢圓形、直 徑在12?25微米、長度為4?6mm的芳綸短切纖維。所述的芳綸短切纖維具有良好分散 性和硬挺度、表面光滑,因此不需要在纖維疏解及抄造過程中添加分散劑等化學(xué)助劑。
[0020] 優(yōu)選地,所述的步驟1中的水力碎漿機(jī)為立式或臥式水力碎漿機(jī),水力碎漿機(jī)中 的漿料的濃度為5%。
[0021] 優(yōu)選地,所述的水力射流分散裝置包括料斗、下料閥門、水力噴射裝置和進(jìn)水管 路,進(jìn)水管路連接水力噴射裝置噴嘴,下料閥門分別連接料斗和水力噴射裝置的吸入室。
[0022] 更優(yōu)選地,所述的進(jìn)水管路上設(shè)有電磁流量計和電磁閥。
[0023] 優(yōu)選地,所述的步驟2中,進(jìn)入水力射流分散裝置前芳綸沉析纖維的含水率為 80 %?90 %,在水力射流分散裝置開啟前,將芳綸沉析纖維以8 %的濃度在料斗中浸泡 0· 5?2h,所述水力射流分散裝置的出漿濃度為0· 8 %?3 %,進(jìn)水壓力為500?3000Pa,噴 嘴直徑為〇· 3?1mm。
[0024] 優(yōu)選地,所述的步驟3中的水力碎漿機(jī)為立式碎漿機(jī),所述的立式碎漿機(jī)包括外 殼,外殼內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子,所述的轉(zhuǎn)子與型號為HR2004的攪拌器的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)相同。
[0025] 更優(yōu)選地,所述的外殼內(nèi)頂部設(shè)有噴淋裝置,所述的噴淋裝置包括四根噴管,每根 噴管上裝有等距的五個噴嘴。
[0026] 更優(yōu)選地,所述的噴嘴的噴射方向與堅直方向的夾角α為45-60°,靠向碎漿機(jī) 側(cè)壁。
[0027] 優(yōu)選地,所述的水力碎漿機(jī)的轉(zhuǎn)速為10000?20000轉(zhuǎn)/分,疏解時間為1?5min。
[0028] 優(yōu)選地,所述的離心式篩漿機(jī)的離心速度為500?2000轉(zhuǎn)/分,其中的篩網(wǎng)為 10?100目的聚酯篩網(wǎng)。較低的離心速度有利于分離過程的進(jìn)行,同時可避免因離心作用 而造成的再次團(tuán)結(jié)。
[0029] 優(yōu)選地,所述的步驟3中未通過篩網(wǎng)的沉析纖維占總的芳綸沉析纖維漿料的 0. 5?10%,通過篩網(wǎng)的漿料的打漿度為35?45° SR。
[0030] 優(yōu)選地,所述的步驟4中的循環(huán)次數(shù)可根據(jù)分離器中殘留漿料量以及殘留漿料形 態(tài)進(jìn)行判斷,一般1?2回。
[0031] 所述芳綸短切纖維與沉析纖維的絕干進(jìn)料比據(jù)紙張的用途不同而不同,優(yōu)選地, 當(dāng)制備絕緣用紙時,芳綸短切纖維的絕干重量占芳綸短切纖維與芳綸沉析纖維的總絕干重 量的40%?60%,所述的混合漿料中不添加其他化學(xué)纖維。
[0032] 優(yōu)選地,所述的步驟5具體為:將混合漿料不添加助劑,直接在斜網(wǎng)或圓網(wǎng)紙機(jī)上 進(jìn)行濕法抄造,待壓榨、干燥后,得到厚度為100?140微米的原紙。將原紙經(jīng)過上下雙鋼輥 熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,上輥溫度為110?170°C,下輥溫度為260?320°C,線壓力為20?70kg/ cm,棍速為5. 0?12. Om/min。得到芳給紙。
[0033] 所述的沉析纖維楽料與芳綸短切纖維楽料混合后不添加分散劑、消泡劑等化學(xué)助劑。
[0034] 本發(fā)明通過對易團(tuán)結(jié)的沉析纖維進(jìn)行水力射流-水力碎漿-離心篩漿-切斷式打 漿的循環(huán)處理,有利于沉析纖維在抄造過程中的均勻分散,且不存在粗大漿團(tuán)。沉析纖維呈 細(xì)小薄片狀,極易在脫水過程中相互扭結(jié),成團(tuán)。且沉析纖維中暴露的較多的酰胺鍵使其彼 此之間很容易形成氫鍵結(jié)合,具有很強(qiáng)的結(jié)合力。一旦沉析纖維在脫水的過程中形成漿團(tuán)、 硬塊,便很難通過常用的疏解工藝進(jìn)行分散。同時沉析纖維本身細(xì)小的特點(diǎn)使其不易直接 采用強(qiáng)硬的切割、切碎處理,否則會嚴(yán)重的影響紙張的強(qiáng)度。本專利通過控制前3個工段的 速度、時間來確保大部分沉析纖維的有效疏解,并利用可循環(huán)控制的切斷式打漿對少量難 處理結(jié)塊進(jìn)行處理,在不影響紙張性能的前提下保證物料的充分利用。
[0035] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
[0036] (1)本發(fā)明利用水力射流以及水力碎漿工藝對芳綸沉析纖維進(jìn)行充分的疏解,并 通過篩分工藝確保沉析纖維的尺寸均一性及穩(wěn)定性,有利于提高紙張的勻度及性能。另外, 有效的疏解提高了漿料的分散性,避免了化學(xué)助劑的添加,降低了紙張的成本,也避免了化 學(xué)助劑產(chǎn)生的非積極的影響。
[0037] (2)本發(fā)明中難處理塊狀沉析纖維經(jīng)疏解-篩分-切斷-再疏解循環(huán)工藝處理后 可有效降至細(xì)小纖維,將其與疏解良好的沉析纖維混合后用于芳綸紙的抄造,既提高了沉 析纖維的利用率,又精確控制了芳綸短切纖維與沉析纖維的質(zhì)量比。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038] 圖1為本發(fā)明一種間位芳綸紙的制備方法的工藝流程圖;
[0039] 圖2a為水力射流分散裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040] 圖2b為水力噴射裝置結(jié)構(gòu)示意圖,
[0041] 圖3a為水力碎漿機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0042] 圖3b為水力碎漿機(jī)的俯視圖。
[0043] 圖4為離心式篩漿機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0044] 圖5為芳綸短切纖維的表面及截面掃描電鏡圖;
[0045] 圖6為疏解前(左)、后(右)的沉析纖維的顯微鏡圖;
[0046] 圖7a為本發(fā)明一種間位芳綸紙的制備方法的HCOl成紙面掃描電鏡圖。
[0047] 圖7b為本發(fā)明一種間位芳綸紙的制備方法的HC02成紙面掃描電鏡圖。
[0048] 圖2a中,1-料斗,2-下料閥門,3-水力噴射裝置,4-進(jìn)水管路,5-流量控制器, 6-壓力表,7-電磁流量計,8-電磁閥。
[0049] 圖2b中,3-1-進(jìn)口,3-2-噴嘴,3-3-下料口,3-4-吸入室,3-5-喉管,3-6-擴(kuò)散管, 3-7-出口。
[0050] 圖3b中,9-噴淋裝置,10-噴淋管,11-噴嘴,12-轉(zhuǎn)子。
[0051] 圖4中,13-進(jìn)料口,14-通過篩分漿料出口,15-未通過篩分漿料出口。
【具體實施方式】
[0052] 下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。
[0053] 實施例1
[0054] 如圖2a所示,為水力射流分散裝置簡圖,所述的水力射流分散裝置包括料斗1、下 料閥門2、水力噴射裝置3和進(jìn)水管路4,進(jìn)水管路4上設(shè)有電磁流量計7和電磁閥8,進(jìn)水 管路4連接水力噴射裝置噴嘴,進(jìn)水管路4與下料閥門2之間的連接管路上設(shè)有流量控制 器5,進(jìn)水管路4與水力噴射裝置3的噴嘴入口之間的連接管路上設(shè)有壓力表6,下料閥門 2分別連接料斗1和水力噴射裝置3的吸入室。
[0055] 如圖2b所示,為水力噴射裝置結(jié)構(gòu)圖,所述的水力噴射裝置包括進(jìn)口 3-1、噴嘴 3-2、吸入室3-4、喉管3-5、擴(kuò)散管3-6和出口 3-7,噴嘴3-2的進(jìn)口端連接進(jìn)口 3-1,噴嘴3-2 的出口端設(shè)于吸入室3-4中,喉管3-5的一端連接吸入室3-4,另一端連接擴(kuò)散管3-6,擴(kuò)散 管3-6連接出口 3-7。吸入室3-4連接下料口 3-3。高壓水從進(jìn)口 3-1進(jìn)入,經(jīng)噴嘴3-2噴 射,并在吸入室3-4內(nèi)形成負(fù)壓,迫使?jié){料從下料口 3-3進(jìn)入,隨后漿料經(jīng)過強(qiáng)剪切力進(jìn)入 喉管3-5加速和擴(kuò)散管3-6降速,形成分散良好的漿料從出口 3-7進(jìn)入下一工段。水力噴 射裝置的噴嘴的出口端的直徑為〇· 5mm。
[0056] 本發(fā)明所述的水力射流分散裝置是基于中國專利CN200620021767中公開的水力 射流直接分散聚合物干粉的裝置進(jìn)行改進(jìn)得到的,在其基礎(chǔ)上省去了螺旋給料機(jī),并不包 含熟化罐部分。原有的水力射流直接分散聚合物干粉的裝置用于石油開采后期三次采油領(lǐng) 域內(nèi)聚合物的分散及水粉混合。本發(fā)明的水力射流分散裝置的工作原理為:水體經(jīng)過超高 壓加壓器加壓后經(jīng)進(jìn)水管路4從水力噴射裝置3的噴嘴中高速噴出,過高的流速使得噴嘴 的出口處形成負(fù)壓,迫使料斗1中的漿料進(jìn)入水力噴射裝置。裝置內(nèi)的高速水流形成強(qiáng)烈 的渦流,對混入的漿料起到?jīng)_擊和攪拌作用,使團(tuán)結(jié)的漿料分散開,同時,在液體水的存在 下可以避免漿料間的再次纏結(jié)。
[0057] 上述水力射流分散裝置的優(yōu)點(diǎn)在于:電磁流量計7、電磁閥8、壓力表6、流量控制 器5等可有效控制漿料濃度及進(jìn)水壓力。加壓水流經(jīng)管道進(jìn)入水力噴射裝置內(nèi)形成渦流, 形成穩(wěn)定的真空度;開啟料斗1及下料閥門2,水流進(jìn)入料斗并形成旋轉(zhuǎn)水流,沖洗喂料漏 斗內(nèi)部;料體通過料斗被吸入水力噴射裝置的吸入室內(nèi),隨渦流對吸入料體形成劇烈的切 割攪拌作用,使料體間相互分離,同時料體被水充分潤濕。
[0058] 實施例2
[0059] 如圖3a所示,為水力碎漿機(jī)簡圖,所述的水力碎漿機(jī)為立式碎漿機(jī),其包括外殼, 外殼內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子12,所述的轉(zhuǎn)子12與型號為HR2004的攪拌器的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)相同,即由五片 葉片組成,葉片的一側(cè)呈鈍鋸齒狀,且鋸齒由內(nèi)向外漸薄。其中兩片葉片向上翹起分別與水 平呈15°與30°,兩個葉片向下傾斜分別與水平呈15°與30°,一個葉片保持水平。所述 的外殼內(nèi)頂部設(shè)有噴淋裝置9,所述的噴淋裝置包括四根噴管10,每根噴管上裝有等距的 五個噴嘴11,所述的噴嘴的噴射方向與堅直方向的夾角α為60°,靠向碎漿機(jī)側(cè)壁。經(jīng)水 力射流分散裝置打散的漿料進(jìn)入水力碎漿機(jī),開啟碎漿機(jī)攪拌。每隔1分鐘噴淋裝置9工 作l〇s,直至攪拌結(jié)束,電機(jī)關(guān)閉。噴淋的目的在于沖洗由于攪拌而掛在外壁的漿料,使?jié){料 更加均勻。
[0060] 實施例3
[0061] 一種絕緣用間位芳綸紙的制備方法,采用芳綸短切纖維和芳綸沉析纖維,芳綸短 切纖維是韓國世韓集團(tuán)2DX6mm短切芳綸間位纖維,表面光滑,截面呈橢圓形(見圖5芳綸 纖維掃描電鏡圖)。芳綸沉析纖維是韓國世韓集團(tuán)含水率80%的間位沉析纖維。具體步驟 為:
[0062] (1)間位芳綸短切纖維的疏解:
[0063] 取芳綸短切纖維在常規(guī)立式水力碎漿機(jī)中加入經(jīng)過處理的地下水,稀釋至濃度為 5 %后攪拌疏解15min。纖維漿料進(jìn)一步稀釋至濃度為3 %后經(jīng)高頻疏解機(jī)疏解20min,備 用。
[0064] (2)間位芳綸沉析纖維的疏解:
[0065] 將含水率為80%的芳綸沉析纖維加入到實施例1所述的水力射流分散裝置的料 斗1中,加水稀釋到濃度8%,浸泡2h后,開啟下料閥門2,調(diào)節(jié)進(jìn)水壓力為3000Pa,用流量 控制器5控制進(jìn)入系統(tǒng)的水流量與漿料的質(zhì)量比為1 : 10,將芳綸沉析纖維分散成芳綸沉 析纖維漿料,所述水力射流分散裝置的出漿濃度為〇. 8%。
[0066] 將芳綸沉析纖維漿料經(jīng)過實施例2所述的水力碎漿機(jī)進(jìn)行疏解,水力碎漿機(jī)的轉(zhuǎn) 速為10000轉(zhuǎn)/分,疏解時間為3min。在攪拌裝置開啟5秒鐘后開啟噴淋裝置。
[0067] 將疏解后的芳綸沉析纖維漿料通過如圖4所示的市售的離心式篩漿機(jī)進(jìn)行篩漿, 離心速度控制在1000轉(zhuǎn)/分,篩網(wǎng)為100目的聚酯篩網(wǎng),得到通過篩網(wǎng)的漿料和未通過篩 網(wǎng)的沉析纖維,通過篩網(wǎng)的漿料從細(xì)漿料出口 14中輸出,未通過篩網(wǎng)的沉析纖維從粗漿料 出口 15中輸出,將未通過篩網(wǎng)的沉析纖維進(jìn)入大錐度錐形磨漿機(jī)切斷,打漿5min后重新輸 送至水力碎漿機(jī)以及離心式篩漿機(jī)進(jìn)行篩分,未通過篩網(wǎng)的沉析纖維棄置。合并兩次分離 通過篩網(wǎng)的漿料,打漿度為40° SR。初始漿柏的顯微鏡圖(左)及多段疏解處理后的漿柏 的顯微鏡圖(右)見圖6。
[0068] (3)抄造成紙及原紙熱壓
[0069] 將分別疏解好的芳綸短切纖維和沉析纖維進(jìn)行混合,按照重量百分比(絕干):芳 綸短切纖維40%,芳綸沉析纖維60%。將混合漿料在圓網(wǎng)紙機(jī)上進(jìn)行濕法抄造,上網(wǎng)濃度 為0. 05%,待壓榨、干燥后,得到厚度為130微米的原紙HCOl。將原紙經(jīng)過上下雙鋼輥熱壓 機(jī)進(jìn)行熱壓,上輥溫度為160°C,下輥溫度為290°C,線壓力為55kg/cm,輥速為10m/min。得 到芳綸紙HC02。芳綸紙HCOl和HC02的80X掃描電鏡圖見圖7a和7b。
[0070] 表一 HCOl以及HC02間位芳綸紙性能指標(biāo)
【權(quán)利要求】
1. 一種間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,具體步驟包括: 步驟1:將芳綸短切纖維經(jīng)水力碎漿機(jī)疏解后經(jīng)高頻疏解機(jī)疏解,得到芳綸短切纖維 楽料,備用; 步驟2 :將芳綸沉析纖維加入水力射流分散裝置分散成芳綸沉析纖維漿料; 步驟3 :將芳綸沉析纖維漿料先經(jīng)過水力碎漿機(jī)進(jìn)行疏解,再通過離心式篩漿機(jī)進(jìn)行 篩漿,得到通過篩網(wǎng)的漿料和未通過篩網(wǎng)的沉析纖維; 步驟4 :將通過篩網(wǎng)的漿料與步驟1得到的疏解后的芳綸短切纖維漿料混合,得到混合 漿料; 步驟5 :將混合漿料不添加助劑,直接經(jīng)上網(wǎng)抄造、壓榨脫水、干燥,得到原紙,經(jīng)熱壓 后得到間位芳綸紙。
2. 如權(quán)利要求1所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的步驟4還包括將 未通過篩網(wǎng)的沉析纖維輸入大錐度錐形磨漿機(jī)切斷,打漿形成芳綸沉析纖維漿料返回步驟 3進(jìn)行循環(huán)處理。
3. 如權(quán)利要求1所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的芳綸短切纖維為 經(jīng)過噴絲、熱牽引和切斷而得的斷面為橢圓形、直徑在12?25微米、長度為4?6mm的芳 綸短切纖維。
4. 如權(quán)利要求1所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的水力射流分散裝 置包括料斗(1)、下料閥門(2)、水力噴射裝置(3)和進(jìn)水管路(4),進(jìn)水管路(4)連接水力 噴射裝置(3)的噴嘴入口,下料閥門(2)分別連接料斗(1)和水力噴射裝置(3)的吸入室。
5. 如權(quán)利要求4所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的進(jìn)水管路⑷上設(shè) 有電磁流量計(7)和電磁閥(8)。
6. 如權(quán)利要求1所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的步驟2中,進(jìn)入水 力射流分散裝置前芳綸沉析纖維的含水率為80%?90%,在水力射流分散裝置開啟前,將 芳綸沉析纖維以8%的濃度在料斗中浸泡0. 5?2h,所述水力射流分散裝置的出漿濃度為 0? 8%?3%,進(jìn)水壓力為500?3000Pa,噴嘴直徑為0? 3?1mm。
7. 如權(quán)利要求1所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的步驟3中的水力 碎漿機(jī)為立式碎漿機(jī),所述的立式碎漿機(jī)包括外殼,外殼內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子,所述的轉(zhuǎn)子與型號為 HR2004的攪拌器的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)相同。
8. 如權(quán)利要求7所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的外殼內(nèi)頂部設(shè)有 噴淋裝置,所述的噴淋裝置包括四根噴管,每根噴管上裝有等距的五個噴嘴,所述的噴嘴的 噴射方向與堅直方向的夾角a為45-60°,靠向碎楽機(jī)側(cè)壁。
9. 如權(quán)利要求1所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的水力碎漿機(jī)的轉(zhuǎn) 速為10000?20000轉(zhuǎn)/分,疏解時間為1?5min。
10. 如權(quán)利要求7所述的間位芳綸紙的制備方法,其特征在于,所述的離心式篩漿機(jī)的 離心速度為500?2000轉(zhuǎn)/分,其中的篩網(wǎng)為10?100目的聚酯篩網(wǎng)。
【文檔編號】D21B1/34GK104343041SQ201410542672
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】潘喆, 吳立群, 郁國強(qiáng) 申請人:中國海誠工程科技股份有限公司