一種環(huán)保合成紙制備的改進(jìn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種環(huán)保合成紙制備的改進(jìn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]過(guò)去的合成紙是以高分子聚合物為主要原料，碳酸鈣為輔助原料，碳酸鈣含量小于40%，所以不但成本相對(duì)較高，而且依賴于石油，其發(fā)展受到一定的限制。最近這一技術(shù)得到較大的發(fā)展，碳酸鈣為主要原料，含量最高達(dá)到80%，高分子聚合物為輔助原料，含量小于30%，通過(guò)各種新技術(shù)的應(yīng)用，使其同時(shí)具有塑料和紙的特性，但這種環(huán)保紙的強(qiáng)度比過(guò)去的合成紙有明顯的降低。吸墨性幾乎對(duì)所有品種的紙都非常重要，無(wú)論是書(shū)寫還是印刷，都要求紙張能適應(yīng)印刷或書(shū)寫所要求的吸收性。作為新型的紙種，環(huán)保紙?jiān)谟∷⑦m應(yīng)性上與傳統(tǒng)的紙張還有明顯的差距，隨著其用途的拓展，對(duì)其吸墨性的要求就更加迫切，本發(fā)明就是要既解決環(huán)保紙的吸墨性問(wèn)題又解決合成紙強(qiáng)度降低的問(wèn)題，以適應(yīng)更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0003]中國(guó)發(fā)明專利CN02157263提供了一種涉及多層合成紙技術(shù)領(lǐng)域，包括合成紙面層、中間層和內(nèi)層三層分別擠出，再經(jīng)三層共擠模頭擠出經(jīng)吹膜成型至成品，成型后的成品再經(jīng)離線拉伸成型工藝，離線拉伸成型工藝包括預(yù)熱、加熱、拉伸、定型、冷卻工序。本發(fā)明增加了離線拉伸成型工藝及其設(shè)備，在不同工藝段采用不同車速、溫度、設(shè)備及拉伸比例，達(dá)到最好的效果，在拉伸整型過(guò)程中，由于溫度的變化及外部拉力的作用，塑料分子的排列及結(jié)晶形態(tài)也發(fā)生變化，從而使產(chǎn)品表面平整度得以提高，也提高了產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、合理，效果好，還可用于熱塑性塑料薄膜的加工領(lǐng)域。
[0004]中國(guó)發(fā)明專利CN102212223A提供了一種復(fù)合環(huán)保紙的制造方法，其特征在于:先將碳酸鈣晶須改性，將高密度聚乙烯、改性的碳酸鈣晶須、無(wú)水氯化鈣、十二烷基苯磺酸鈉、抗氧劑1076加入到密煉機(jī)中，經(jīng)密煉至溫度達(dá)到150?180°C ;然后將密煉后的材料送入擠出機(jī)中，擠出熔體經(jīng)T型模頭送入到壓延機(jī)中，在140?160°C的溫度下壓延成片材；壓延機(jī)出來(lái)的片材用相對(duì)濕度為50?100%的空氣冷卻至50°C以下；然后將片材送入多輥拉伸機(jī)中，片材先預(yù)熱至110?130°C，經(jīng)2?5組拉伸輥拉伸，得到需要的環(huán)保紙。用本方法所得到的復(fù)合環(huán)保紙的密度為0.6?1.2 g/cm3。
[0005]中國(guó)發(fā)明專利CN1229719公開(kāi)了一種制造環(huán)保紙的方法，包括:(I )將包括天然無(wú)機(jī)礦粉、聚乙烯和助劑的組合物經(jīng)混合擠壓混煉聚合制成顆粒狀材料；(2 )將顆粒狀材料投入紙膜制造機(jī)，形成膜管；(3)向膜管內(nèi)充壓縮空氣，同時(shí)進(jìn)行膜管拉伸，制成具有雙向組織強(qiáng)度的環(huán)保紙。該發(fā)明還涉及一種制造環(huán)保紙的組合物，其包括56至80重量％的天然無(wú)機(jī)礦粉、43至18重量％的聚乙烯以及I至2重量％的助劑。
[0006]本發(fā)明采用硬脂酸鈉、硬脂酸鋅加入到配方中，在密煉得過(guò)程中硬脂酸鈉、硬脂酸鋅會(huì)在高密度聚乙烯、重質(zhì)碳酸鈣的界面上形成界面層，使體系的流動(dòng)性得到改善，加工性能更好；采用聚乙烯吡咯烷酮和羧甲基纖維素鈉加入到配方中，聚乙烯吡咯烷酮和羧甲基纖維素鈉極易吸水，片材在用水冷卻的過(guò)程中吸水，而聚乙烯吡咯烷酮能鎖住所吸的水分。隨后片材進(jìn)入到雙向拉伸機(jī)中被加熱到110?130°c，在此溫度下水分蒸發(fā)，在片材中產(chǎn)生微孔隙，這種微孔隙在片材拉伸的過(guò)程中會(huì)發(fā)生擴(kuò)大，產(chǎn)生較大的孔隙，從而使片材中的孔隙率增加，進(jìn)一步降低了片材的密度。同時(shí)，片材在拉伸的過(guò)程中，聚乙烯分子鏈得以伸展，使片材變得有韌性、強(qiáng)度增加。加入高分子量的聚乙烯吡咯烷酮的另一目的是使片材變得柔軟、有韌性，易于拉伸，拉伸過(guò)程中不易斷裂，由此制造的紙張力學(xué)性能良好。另外，本發(fā)明采用先進(jìn)行縱向拉伸，再進(jìn)行橫向拉伸，這樣得到的環(huán)保合成紙縱向強(qiáng)度和橫向強(qiáng)度基本相同，消除環(huán)保合成紙的縱橫向強(qiáng)度差，使得到的環(huán)保合成紙應(yīng)用范圍更廣泛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]一種環(huán)保合成紙制備的改進(jìn)方法，其特征在于:將高密度聚乙烯、活性重質(zhì)碳酸鈣、混合助劑通過(guò)各自的自動(dòng)計(jì)量秤在線連續(xù)加入到連續(xù)密煉機(jī)中，連續(xù)密煉機(jī)密煉段的溫度控制在130?160°C ;將連續(xù)密煉后的物料送入擠出機(jī)中，擠出熔體經(jīng)T型模頭送入到壓延機(jī)中，在140?160°C的溫度下壓延成片材；壓延機(jī)出來(lái)的片材送入冷水中冷卻至5°C以下，然后片材經(jīng)吹風(fēng)機(jī)將其表面吹干；將表面吹干的片材送入雙向拉伸機(jī)中，片材先進(jìn)入縱向拉伸機(jī)，經(jīng)輥筒加熱至110?130°C，進(jìn)行縱向拉伸；再進(jìn)入橫向拉伸機(jī)，經(jīng)紅外線加熱至110?130°C，進(jìn)行橫向拉伸，得到需要的環(huán)保合成紙；
上述所述的方法按重量份計(jì)高密度聚乙烯為20?35份、活性重質(zhì)碳酸鈣為65?80份、混合助劑為1.5?3.5份；
所述的混合助劑按重量份計(jì)，聚乙烯吡咯烷酮為25%，羧甲基纖維素鈉為25%，硬脂酸鈉為25%，硬脂酸鋅為20%，抗氧劑1010為5% ；
所述的活性重質(zhì)碳酸鈣的目數(shù)為400?2500目；
所述的聚乙烯吡咯烷酮的型號(hào)為:PVP K30、PVP K45、PVP K60 ；
所述的羧甲基纖維素鈉的取代度為0.5?1.2 ;
所述的片材在雙向拉伸機(jī)中的縱向拉伸比為1.5?3.5，橫向拉伸比為1.5?3.5。
[0008]合成紙抗張強(qiáng)度按GB/T T12914-2008?紙和紙板抗張強(qiáng)度的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)試。
【具體實(shí)施方式】
[0009]實(shí)施例1
配制混合助劑:將聚乙烯吡咯烷酮PVP Κ30為25kg，取代度0.5羧甲基纖維素鈉為25kg，硬脂酸鈉25 kg,硬脂酸鋅20 kg,抗氧劑1010為5kg加入到高混機(jī)中，進(jìn)行高速攪拌混合均勻。
[0010]將高密度聚乙烯、400目的活性重質(zhì)碳酸鈣、混合助劑通過(guò)各自的自動(dòng)計(jì)量秤在線連續(xù)加入到連續(xù)密煉機(jī)中，控制自動(dòng)計(jì)量秤使各物料的重量配比為:高密度聚乙烯為20份、活性重質(zhì)碳酸鈣為80份、混合助劑為1.5份。連續(xù)密煉機(jī)密煉段的溫度控制在130°C ;將連續(xù)密煉后的材料送入擠出機(jī)中，擠出溫度控制在200°C，擠出熔體經(jīng)T型模頭送入到壓延機(jī)中，在150°C的溫度下壓延成片材，片材的厚度為240Mm，寬度為800mm;壓延機(jī)出來(lái)的片材送入一 5°C冷水中冷卻至2°C，然后片材經(jīng)吹風(fēng)機(jī)將其表面吹干；將表面吹干的片材送入雙向拉伸機(jī)中，片材先進(jìn)入縱向拉伸機(jī)，先經(jīng)油加熱輥預(yù)熱至124°C，進(jìn)行縱向拉伸，拉伸倍數(shù)為2.8 ;再進(jìn)入橫向拉伸機(jī)，經(jīng)紅外線加熱至124°C，進(jìn)行橫向拉伸，拉伸倍數(shù)為2.8，得到需要的環(huán)保合成紙，得到的合成紙厚度220Mm，縱向強(qiáng)度為3.2kN/m、橫向強(qiáng)度為3.3kN/mD
[0011]實(shí)施例2
配制混合助劑:將聚乙烯吡咯烷酮PVP K60為25kg，取代度0.8羧甲基纖維素鈉為25kg，硬脂酸鈉25 kg,硬脂酸鋅20 kg,抗氧劑1010為5kg加入到高混機(jī)中，進(jìn)行高速攪拌混合均勻。
[0012]將高密度聚乙烯、800目的活性重質(zhì)碳酸鈣、混合助劑通過(guò)各自的自動(dòng)計(jì)量秤在線連續(xù)加入到連續(xù)密煉機(jī)中，控制自動(dòng)計(jì)量秤使各