專利名稱:一種熱塑化廢紙的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢紙的熱塑化技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種熱塑化廢紙的制備方法。
背景技術(shù):
廢紙是含有大量雜質(zhì)、不具有熱塑性的二次纖維。廢紙在我國的回收利用率低,大量廢紙沒有得到合理的回收利用,造成了資源的極大浪費(fèi)。廢紙的主要成分是纖維素,因此不具有熱塑性,不能像塑料那樣加工成型。為了徹底改善廢紙的熱塑性能,提高其加工性能,有必要對廢紙進(jìn)行熱塑化處理。
熱塑化廢紙具有廢紙和塑料的特點。20世紀(jì),國內(nèi)外就進(jìn)行過許多研究,但主要集中在杉木、劍麻、稻草等一次纖維的改性上,常用的塑化方法為化學(xué)改性。上述的植物纖維的熱塑化使用的一次植物纖維,制備的熱塑化植物纖維性能與塑料還存在一定的差距,而且工藝復(fù)雜,還不能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求。專利號為87106340.9中提及馬尾松塑化木的制備,工藝復(fù)雜,耗時長,制備的塑化木在性能上還不能很好的滿足使用要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熱塑化廢紙的制備方法,所制備熱塑化廢紙具有優(yōu)良的機(jī)械力學(xué)性能,和原廢紙相比較,熱流動型,抗拉和抗彎強(qiáng)度增加。
本發(fā)明考慮到廢紙的纖維特性,以回收利用廢紙可以節(jié)約資源和能源,減少二次污染為目的,選擇NaOH作為潤脹劑,丙烯腈作為塑化劑進(jìn)行熱塑化處理。
熱塑化廢紙的制備方法如下 1)將廢紙用機(jī)械方法分散纖維后,清洗、干燥,干燥后的廢紙纖維在濃度為2-12%NaOH溶液中室溫浸泡攪拌60min左右; 2)將經(jīng)潤脹的廢紙在過濾壓干至含有原廢紙同等重量NaOH溶液,即潤脹廢紙的重量為原廢紙的2倍; 3)處理過的廢紙裝入帶有回流冷凝器、攪拌器和溫度計的三口瓶中,按廢紙∶丙烯腈=1∶5~15的比例加入丙烯腈,用水浴加熱至40-60℃,攪拌反應(yīng)90-150min; 4)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物倒入質(zhì)量百分比為50%的乙醇水溶液中,攪拌過濾洗滌,重復(fù)上述操作-次后再用無水乙醇洗滌; 5)將乙醇洗滌后的產(chǎn)物在80℃空氣干燥后即可得到性能良好的熱塑化廢紙。
本發(fā)明的方法所制備熱塑化廢紙具有優(yōu)良的機(jī)械力學(xué)性能,和原廢紙相比較,熱流動型,抗拉和抗彎強(qiáng)度增加。成本適中,是一種新型的廢紙-塑料復(fù)合材料。
具體實施例方式
實施例1 熱塑化廢紙的制備方法如下 1)將廢紙纖維分散后,清洗、干燥,干燥后的廢紙纖維在濃度為2%NaOH溶液中,室溫浸泡攪拌60min; 2)將經(jīng)潤脹的廢紙在過濾壓干至含有原廢紙同等重量NaOH溶液,即潤脹廢紙的重量為原廢紙的2倍; 3)處理過的廢紙裝入帶有回流冷凝器、攪拌器和溫度計的三口瓶中,按廢紙∶丙烯腈=1∶5比例加入丙烯腈,用水浴加熱至40℃,攪拌反應(yīng)90min。
4)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物倒入質(zhì)量百分比為50%的乙醇水溶液中,攪拌過濾洗滌,重復(fù)上述操作-次后再用無水乙醇洗滌。
5)將乙醇洗滌后的產(chǎn)物在80℃空氣干燥后即可得到性能良好的熱塑化廢紙。
實施例2 熱塑化廢紙的制備方法如下 1)將廢紙纖維分散后,清洗、干燥,干燥后的廢紙纖維在濃度為10%NaOH溶液中,室溫浸泡攪拌60min; 2)將經(jīng)潤脹的廢紙在過濾壓干至含有原廢紙同等重量NaOH溶液,即潤脹廢紙的重量為原廢紙的2倍; 3)處理過的廢紙裝入帶有回流冷凝器、攪拌器和溫度計的三口瓶中,按廢紙∶丙烯腈=1∶15比例加入丙烯腈,用水浴加熱至50℃,攪拌反應(yīng)120min; 4)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物倒入質(zhì)量百分比為50%的乙醇水溶液中,攪拌過濾洗滌,重復(fù)上述操作-次后再用無水乙醇洗滌。
5)將乙醇洗滌后的產(chǎn)物在80℃空氣干燥后即可得到性能良好的熱塑化廢紙。
實施例3 熱塑化廢紙的制備方法如下 1)將廢紙纖維分散后,清洗、干燥,干燥后的廢紙纖維在濃度為12%NaOH溶液中,室溫浸泡攪拌60min; 2)將經(jīng)潤脹的廢紙在過濾壓干至含有原廢紙同等重量NaOH溶液,即潤脹廢紙的重量為原廢紙的2倍; 3)處理過的廢紙裝入帶有回流冷凝器、攪拌器和溫度計的三口瓶中,按廢紙∶丙烯腈=1∶10比例加入丙烯腈,用水浴加熱至60℃,攪拌反應(yīng)150min; 4)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物倒入質(zhì)量百分比為50%的乙醇水溶液中,攪拌過濾洗滌,重復(fù)上述操作-次后再用無水乙醇洗滌。
5)將乙醇洗滌后的產(chǎn)物在80℃空氣干燥后即可得到性能良好的熱塑化廢紙。
復(fù)合材料性能
權(quán)利要求
1.一種熱塑化廢紙的制備方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行
1)將廢紙纖維分散后,清洗,干燥,干燥后的廢紙纖維在濃度為2-12%NaOH溶液中,室溫浸泡攪拌60min;
2)將經(jīng)潤脹的廢紙在過濾壓干至含有原廢紙同等重量NaOH溶液,即潤脹廢紙的重量為原廢紙的2倍;
3)處理過的廢紙裝入帶有回流冷凝器、攪拌器和溫度計的三口瓶中,按廢紙∶丙烯腈=1∶5~15的比例加入丙烯腈,用水浴加熱至40-60℃,攪拌反應(yīng)90-150min;
4)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物倒入質(zhì)量百分比為50%的乙醇水溶液中,攪拌過濾洗滌,重復(fù)上述操作-次后再用無水乙醇洗滌;
5)將乙醇洗滌后的產(chǎn)物在80℃空氣干燥后即可得到性能良好的熱塑化廢紙。
全文摘要
本發(fā)明是一種熱塑化廢紙的制備方法。按以下步驟制備1)將廢紙纖維分散后,清洗,干燥,干燥后的廢紙纖維在濃度為2-12%NaOH溶液中,室溫浸泡攪拌60min;2)將經(jīng)潤脹的廢紙在過濾壓干至含有原廢紙同等重量NaOH溶液,即潤脹廢紙的重量為原廢紙的2倍;3)處理過的廢紙裝入帶有回流冷凝器、攪拌器和溫度計的三口瓶中,按廢紙∶丙烯腈=1∶5~15的比例加入丙烯腈,用水浴加熱至40-60℃,攪拌反應(yīng)90-150min;4)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物倒入質(zhì)量百分比為50%的乙醇水溶液中,攪拌過濾洗滌,重復(fù)上述操作一次后再用無水乙醇洗滌;5)將乙醇洗滌后的產(chǎn)物在80℃空氣干燥后即可得到性能良好的熱塑化廢紙。本發(fā)明的方法所制備熱塑化廢紙具有優(yōu)良的機(jī)械力學(xué)性能,和原廢紙相比較,熱流動型,抗拉和抗彎強(qiáng)度增加。成本適中,是一種新型的廢紙—塑料復(fù)合材料。
文檔編號D21H17/00GK101285284SQ2008100584
公開日2008年10月15日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者孫可偉, 張春紅 申請人:昆明理工大學(xué)