PVA/CNF/MBP涂布对纸张疏水防油性能研究

在聚乙烯醇(PVA)中,添加纤维素纳米纤丝(CNF)和微纳化竹粉(MBP),制备了防油性能更高的PVA/CNF/MBP复合涂布液,探究了不同涂布体系、不同CNF与MBP质量比对涂布纸张疏水防油性和抗张强度的影响。结果表明,当涂布量为2.0 g/m~2、CNF与MBP的总添加量为PVA的3.0%,CNF∶MBP质量比为4∶6时,PVA/CNF/MBP涂布纸性能最好,防油等级为12级,Cobb值为21.29 g/m~2,接触角为73.56°,纵、横向抗张指数分别为68.6 N·m/g和41.7 N·m/g。     

桉木浆CLS-AA-SPS互穿网络型高吸水树脂的制备研究

桉木浆品质好、纤维素含量高是一种优良的天然纤维素来源。利用桉木纤维素制备可生物降解的高吸水树脂可提升桉木纸浆的经济附加值,拓展桉木纸浆的应用领域。纤维素系吸水树脂产品耐盐性好、pH易调节,易于生物降解、无毒性残留,不会成为新的环境污染源,使用范围日益广泛,成为近年来研究的热点。本论文使用酶预处理桉木浆,再经NaOH/尿素溶液低温预处理,与丙烯酸(AA)及聚乙烯醇硫酸钠(SPS)反应,通过接枝共聚制备具有互穿网络结构的吸水倍率高、耐盐性好的纤维素-丙烯酸-聚乙烯醇硫酸钠(CLS-AA-SPS)高吸水树脂。通过单因素试验,运用Minitab软件和Box-Behnken实验设计对影响接枝共聚的主要影响因子SPS用量(X_1)、交联温度(X_2)、丙烯酸中和度(X_3)的最佳条件进行了优化,得到该响应值的多元回归二次拟合模型为:Y=-50338.00+3781.50X_1+1070.73X_2+647.59X_3-3216.67X_1~2-9.07X_2~2-6.17X_3~2+X_1X_2+0.50X_1X_3+0.54X_2X_3。优化后的反应条件为,SPS加入量为丙烯酸单体质量的2%,交联温度60.1℃,中和度55.2%。制备的吸水树脂的吸水倍率为1126g/g,吸生理盐水倍率为143.2g/g,吸尿液倍率为83.9g/g,与纤维素-丙烯酸(CLS-AA)吸水树脂相比,其吸水倍率提高128g/g,吸生理盐水倍率提高24g/g,吸人工尿液倍率提高了15g/g。桉木浆、CLS-AA吸水树脂和CLS-AA-SPS吸水树脂的热稳定分析的最后残留灰分达到了13%,22.3%和30.2%,CLS-AA-SPS互穿网络型树脂具有更好的热稳定性。红外图谱、扫描电镜和热重定分析结果均表明,合成的桉木浆CLS-AA-SPS互穿网络吸水树脂存在互穿网络结构。     

TEMPO氧化纳米纤维素/壳聚糖涂布制备防油纸及其性能研究

本研究以未漂阔叶木浆为原料,在最适打浆度(70°SR)下制备定量为60 g/m²的防油原纸,通过表面涂布TEMPO氧化纳米纤维素(TCNF)和壳聚糖(CTS)的方法,提高纸张的防油性能,探究不同涂布量对纸张防油等级、耐热油性能、防溶剂性能、纸张物理性能的影响。结果表明,双层涂布TCNF和CTS,涂布量分别为2.5和1.4 g/m²时,纸张达到最高防油等级(12级),且纸张具有较好的耐热油和防溶剂性能,透气度0.003μm/(Pa·s),厚度为106μm。     

厨房用吸水吸油纸生产工艺研究

以漂白针叶木硫酸盐浆为主要原料,通过复配棉浆、合成纤维、吸水树脂等,在ZQJ2型纸页成型器上探索了厨房用吸水吸油纸的生产工艺。研究表明,在漂白针叶木硫酸盐浆71%、棉浆10%、合成纤维15%、吸水树脂4%的配比条件下,添加1.5%的湿强剂、0.1%阳离子聚丙烯酰胺制备的手抄片抗张指数为35.3N.m/g、湿抗张指数为5.8N.m/g、吸水量为168.3g/m~2、吸水高度为20.3mm、吸油量为176.1g/m~2、吸油高度为10.3mm,均达到了GBT 26174-2010厨房纸巾的要求,可以代替市场上以聚酯纤维为原料通过水刺复合技术生产的一次性厨房用纸。     

皮革废弃物制备高透气度育果袋纸的研究

采用植物纤维和以皮革废弃物制备的革纤维为主要原料,制备了高透气度育果袋纸,并对制备工艺条件进行了优化.结果表明,在针叶木浆中配加20%的革浆、打浆度为35°SR、增强剂(PAE)和防水剂的用量分别为1.5%和2%、pH值为7的抄造工艺下,制得的育果袋纸干抗张指数为61.91 N·m/g、湿强保留率41.49%、透气度40.04 μm/(Pa·s)、撕裂指数10.12 mN·m2/g、表面吸水性11.58 g/m2.热重分析结果表明,添加革纤维制备的育果袋纸有较高的热稳定性.     

中草药药渣作为浆料的纸张配抄研究

通过对中草药药渣(灵芝药渣)进行扫描电镜、红外光谱以及X射线衍射检测来观测灵芝药渣纤维素结构、分析多糖种类以及结晶度大小,然后用不同配比的灵芝药渣和阔叶木浆抄造手抄片,检测其耐折度、耐破度、抗张强度等。结果表明,灵芝药渣经一段盘磨磨浆后,按灵芝药渣浆∶漂白阔叶木浆=30∶70的比例配抄,抄造出来的药渣纸强度性能达到最佳;其耐破指指数达12.2 Pa·m~2/g、抗张指数达18.3 N·m/g、撕裂指数为11.7 m N·m~2/g。抄造出来的药渣纸表面颜色呈现褐色,并且伴有淡淡的中药香味,可用作中药药品的包装材料。     

不同纤丝尺寸的MFC-填料复合材料的制备及性能研究

羧乙基化的纤维通过研磨或高压均质得到微纤化纤维素(MFC),MFC与重质碳酸钙(GCC)形成的混合浆料通过涂布法制备高填料含量(70%)的MFC-填料复合材料。本实验以激光粒制备的复合材料在强度性能、光学性能、表面性能等方面的差异。结果表明,经过研磨并高压均质3次得到的MFC3制备的复合材料综合性能较好,其纤维得到了充分的解离且保留有适量长纤丝。当MFC3-填料复合材料的定量为110 g/m~2时,抗张指数为20. 4 N·m/g,耐破指数为0. 77 kPa·m~2/g,不透明度为97. 2%,平滑度达到1565 s。     

环保防油剂对防油纸性能的影响

不同于覆膜防油纸和含氟防油纸,本研究通过调整环保防油剂的种类、涂布量,制备可降解、不含氟的环保防油纸。结果表明,环保丙烯酸类防油剂的涂布量对纸张的防油等级起决定性作用,防油等级随着涂布量的增加而增大。3种丙烯酸类防油剂都具有一定的防油效果,涂布后纸张的防油等级达到12级。综合考虑涂布量和成本等因素,丙2防油剂效果最优,其涂布量为5.5 g/m²时,涂布纸的抗张指数92.4 N·m/g,Cobb值10 g/m²,透气率0.034 mm/s。     

改性纤维素纳米纤丝涂布制备高阻隔长纤维薄页纸的研究

本研究以高透气、高强度的长纤维薄页纸为基材,利用纤维素纳米纤丝（CNF）和烷基烯酮二聚物（AKD）乳液涂布制备一种高强度、高透光、柔软的高阻隔长纤维薄页纸。比较了CNF、羧甲基化改性纤维素纳米纤丝（C-CNF）、AKD等对涂布后纸张的抗张强度、透气度、水蒸气透过率、表面疏水性能等的影响。结果表明,C-CNF较CNF表现出更优异的性能,当涂布液浓度为1.0%（涂布量1.6 g/m²）时,纸张抗张指数为27.3 N·m/g,较只涂布AKD提高了46.0%;水与纸面接触角达到121.5°,较CNF涂布的疏水效果进一步提高,相比只涂布AKD的纸张增大了60.9%;同时透气度则仅有21.1 μm/(Pa·s),较CNF涂布纸的透气度进一步降低,相较只涂布AKD的纸张降低了60%;水蒸气透过率为1.95×10^-11 g·m/（m²·s·Pa）,为只涂布AKD的纸张的52%,具有良好的疏水阻隔性能。     

一种富含灵芝的中药渣用于纸张抄造的初步研究

将一种富含灵芝的中药渣进行机械磨浆和筛浆后抄造得到纸张。探讨了不同磨浆条件对成纸抗张强度、耐破强度、撕裂度等性能的影响。结果表明,在一段磨浆、盘磨间隙为1.0mm、筛除粗渣和杂细胞的条件下,纸浆得率约为64%,纸页的抗张指数为11.5 N·m/g,耐破指数为0.581 k Pa·m~2/g,撕裂指数为1.69 m N·m~2/g。同时,对灵芝纤维的微观结构和纤维形态进行了初步分析和表征。以中药渣替代部分木质纤维或废纸浆用于造纸,具有良好的经济和环境价值。     

高吸湿智能调温医用防护面料的制备及性能

为了改善医用防护面料的热湿舒适性,采用高吸水纤维、涤纶和相变微胶囊整理剂,通过针刺非织造、浸轧及面料复合工艺,制备了以高吸湿智能调温功能非织造布为内层、市售医用防护服面料为外层的高吸湿智能调温医用防护面料。当高吸水纤维/涤纶为60/40,整理液中相变微胶囊整理剂：蒸馏水(质量比)为1∶5,整理液轧余率100%时,复合面料的透湿量为16 751 g/m²·d,蒸馏水、酸性汗液和碱性汗液的吸液率分别为47.8 g/g、43.5 g/g、44.2 g/g,高于市售医用防护服面料对应的2 659 g/(m²·d)、0.7 g/g、0.8 g/g和0.8 g/g,防护性能可满足GB 19082—2009《医用一次性防护服技术要求》,且具有较好的调温性能。     

核壳型氟化阳离子表面施胶剂的制备及应用

以苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯等为原料,不使用有机溶剂及乳化剂,采用自制阳离子聚合物为分散剂合成了核壳型氟化表面施胶剂(FAE).用IR、TEM、纸张物理性能检测等手段对聚合物结构、乳液粒子形态以及应用性能进行了表征.结果表明,以m(氧化淀粉):m(FAE)=85:15的施胶液进行表面施胶,当其施胶量为1.5 g/m2时,可使纸张的吸水性(cobb法)和表面强度分别达到29.9 g/m2和2.97 m/s,抗张指数和耐破指数分别达到58.8 N·m/g和2.76 kPa·m2/g.乳胶粒子呈球形,粒径分布均匀.     

皮革固体废弃物在高透气度遮光纸中的应用

对皮革废弃物不同处理方法和不同用量对遮光纸物理性能的影响进行了研究。结果表明:革屑处理以碱性氧化镁水解法较优。其最佳工艺:氧化镁浓度10%,水解时间2h,温度40℃,革屑用量8%;其撕裂指数22.95mN.m2/g、耐破指数4.32kPa.m2/g、耐折度464次、裂断长(干)6.93km、裂断长(湿)3.99km,透气度47.78μm/(Pa.s)、不透明度99.1%,基本满足了高透气度遮光纸使用要求。可见加入适量未脱色革屑不仅提高强度性能,增加材料的透气度,同时使遮光效果增加。     

纳米纤维素在造纸法烟草薄片涂布中的应用研究

为了改善烟草薄片的物理性能,在造纸法烟草薄片的涂布过程中加入纳米纤维素,并探究其对烟草薄片物理性能的影响,且对纳米纤维素种类和添加量进行了优化。结果表明,选用的3种纳米纤维素中,纤维素纳米晶体(CNC)的综合效果最佳,且用量为0.1%时(以涂布液的固含量计)效果最好。另外,CNC的添加对涂布液的黏度无负面影响,抗张指数由对照组(不加CNC)的10.1 N·m/g,增加到13.3 N·m/g,增幅达到了32.6%;表面强度由对照组的1.35m/s,增加到了1.74m/s,增幅达到了28.89%。     

溶剂法制备PPTA纸结构与性能的研究

提出了一种溶剂法增强、制备全PPTA(聚对苯二甲酰对苯二胺)纸的思路,采用扫描电子显微镜研究了溶剂法制PPTA纸的纸页结构。研究表明,溶剂法制备的PPTA纸的抗张指数、撕裂指数和耐破指数分别达到72．6N．m/g、43．1mN·m~2/g和5．86kPa·m~2/g。而且5%热失重温度为518．7℃,具有良好的热性能。     

淀粉预处理对反相乳液法合成高吸水树脂的影响

分别以热糊化(HGL)和机械活化(MAC)木薯淀粉(st)为母体,丙烯酸(AA)为反应单体,通过反相乳液聚合制备淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂。考察了AA/st质量比、引发剂(APS)用量、交联剂(MBIS)用量对淀粉基高吸水树脂吸液能力的影响,并利用红外光谱仪对产品结构进行表征。结果表明,AA单体成功接枝于st上,AA/st质量比、APS用量和MBIS用量是影响树脂吸液能力的主要因素。机械活化淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂(MAC-st//AA)与热糊化淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂(HGL-st/AA)相比,APS用量和MBIS用量大大降低,最大吸去离子水倍率增加194.51 g/g,提高了43.14%,最大吸生理盐水倍率增加16.88g/g,提高了27.1%。由此表明,机械活化预处理技术较热糊化预处理技术对反相乳液法制备淀粉基高吸水树脂可以降低原料用量,减少成本。     

杨木化学机械浆(CMP)——以回用浸渍液进行气相蒸煮

在所采用的蒸煮条件下,回用浸渍液,可以制造得率高达92.3％的亚硫酸盐杨木化学机械浆(CMP)。这种纸浆的强度性能较好:(1)松厚度2.4cm~3/g;(2)耐破指数2.7kPa·m~2/g;(3)撕裂指数6.42mN·m~2/g;(4)裂断长4.76km。浸渍废液的回用不受回用次数的限制。可回收的总二氧化硫(total SO_2)量约为木片浸渍液中原加入总二氧化硫量的76％。包括木片预汽蒸在内,每次蒸煮所消耗的蒸汽量约为1kg/kg绝干木材。     

落叶松化学机械浆

本研究旨在寻找落叶松的亚硫酸盐蒸煮的最佳条件,以得到高得率(85％),并具有良好物理特性的化学机械浆(简称CMP)。 在本研究确定的条件下,得到了两种纸浆(游离度均为400ml csf):1)总得率分别为84.5％和91.5％;2)裂断长分别为6.67km和5.83km;3)撕裂指数分别为11.1mN·m~2/g和11.9mN·m~2/g;4)耐破指数分别为4.15kPa·m~2/g和3.4kPa·m~2/g;5)松厚度分别为2.14cm~3/g和2.44cm~3/g。     

咪唑封闭型水性聚氨酯乳液对纸张的增强作用研究

本文研究了咪唑、甲苯-24,-二异氰酸酯和聚乙二醇400形成的封闭型水性聚氨酯预聚体经乳化后在纸张涂布以及湿部添加中的应用。用咪唑-TDI-PEG400聚氨酯预聚体乳液对牛皮纸进行涂布处理,讨论了表面涂布量为2g/m2、4g/m2、6g/m2、8g/m21、0g/m2时,牛皮纸各项物理性能的变化。另外,将咪唑-TDI-PEG400聚氨酯预聚体乳液添加到纸浆中,讨论了添加量为2%4、%、6%、8%和10%(相对于绝干浆的量)时,成纸各项物理性能的变化。研究结果表明:纸张涂布牛皮纸时,最适涂布量为4g/m2,此时牛皮纸的抗张指数、湿抗张指数、撕裂指数、挺度分别为空白纸样的1.29倍2、.88倍1、.21倍、1.02倍,湿强保留率达到16.81%。在湿部添加时,当加入量为10%,抄片的抗张指数、湿抗张指数、耐折度、撕裂指数、挺度分别为空白纸样的1.39倍、3.70倍、2.09倍、1.42倍、1.08倍,湿强保留率为15.25%。     

BMB多功能试验涂布机介绍

我所从瑞士BACHOFEN+MEIERAG,BULACH公司引进了一台多功能试验涂布机(以下简称BMB涂布机)试制和生产多种涂布加工纸。 BMB涂布机在国内中试机可说是首屈一指,这台机的工作宽度800mm,涂布工作速度15～250m/min,纸张定量范围30～300g/m~2,涂布量范围～30g/m~2,含固量范围