[发明专利]一种硫酸钙晶须合成纸及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及有机和无机复合材料生产技术领域，特别涉及一种硫酸钙晶须合成纸及其制备方法。

背景技术

合成纸的主要原料是合成树脂，通常采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等一般价格便宜的树脂。辅助原料包括填充料、颜料和其他添加剂。合成纸用的无机填充料有碳酸钙、硫酸钡、粘土、滑石、二氧化钛、硅酸、硅藻土等。为使合成纸具有纸的性质，即在白度，不透明性、印刷适应性和书写性等方面达到要求，这对无机物填料的白度、粒径、折射率、遮光能力、稳定性等指标都很重要，同时还要考虑价格因素

造纸工业是国民经济的基础产业之一，与社会经济发展和人民生活息息相关，是国际公认的“永不衰竭”的工业。造纸又是中国的四大发明之一，是国人的自豪。但在改革开放三十多年的今天，不得不面对这样一个尴尬的现实：传统造纸业一直背负着“严重污染环境”的恶名。

随着全球环保意识的加强和科学技术进步，人类意识到不断砍伐森林,将造成生态严重的破坏，因而开发出了全新的合成纸。这种纸不用木材和植物纤维，100％没有污染。合成纸具有传统纸的一般性质，又有传统纸不可比拟的物理性能和高抗张强度、高撕裂度、高耐破度、高透气性、优良的印刷性能等，正日益受到人们的重视并开始在各行各业使用，是造纸工业的一大革命。合成纸在国际上已有四十年的发展史，主要在美国、日本、加拿大等工业发达国家，我国合成纸起步较晚，市场开拓不足，技术仍有待进一步完善。目前国内外有关合成纸的专利和生产中均未发现使用硫酸钙晶须的报道。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为提供一种环保的合成纸及其制备方法。

本发明的技术方案为：

一种硫酸钙晶须合成纸，包括以下组分：质量分数为30～50％的聚烯烃、质量分数为40～60％的硫酸钙晶须、质量分数为2～15％的复合助剂；所述复合助剂包括偶联剂、增韧剂、抗氧化剂、塑化剂和分散润滑剂，其中偶联剂占复合助剂的质量分数为10～30％，增韧剂占复合助剂的质量分数为2～16％，抗氧化剂占复合助剂的质量分数为15～32％，塑化剂占复合助剂的质量分数为18～30％，分散润滑剂占复合助剂的质量分数为10～30％。

进一步，所述聚烯烃为聚丙烯和聚乙烯中的一种或者两种。 

进一步，所述硫酸钙晶须的直径为2～4μm。

进一步，所述硫酸钙晶须由工业副产石膏制备而成。

一种硫酸钙晶须合成纸的制备方法，包括以下步骤：

（1）对权利要求1中所述硫酸钙晶须合成纸的组成分别干燥2～3小时后备用；

（2）按照权利要求1中个组分的配比，将硫酸钙晶须、分散润滑剂、偶联剂在有加热装置的高速混料机中于80～100℃条件下预混3～5分钟，在继续搅拌升温到115～125⁰C条件下加入增韧剂，继续搅拌3～5分钟；

  （3）将步骤（2）中混合均匀的微粉料、聚烯烃、抗氧化剂和塑化剂加入到双螺杆挤出机组中密炼，再加入塑化剂，塑化挤出造粒，等料粒冷却干燥后即得到合成纸母料； 

  （4）合成纸母料经单螺杆挤出机组进行熔融混炼，然后将熔融的料液从T型模头的缝口中挤出，形成薄膜半成品, 单螺杆挤出机组设定温度为145～155⁰C、205～215⁰C；在120⁰～150⁰C的双轴拉伸机上进行二次加热，双向拉伸，其中双辊拉伸比：1：1.2～1：1.3；冷却电晕处理后，切边卷纸即得到硫酸钙晶须合成纸。

进一步，在所述硫酸钙晶须合成纸的制备方法的步骤（2）中，加入增韧剂时可同时加入分散润滑剂。

进一步，在所述硫酸钙晶须合成纸的制备方法的步骤（3）中设定双螺杆挤出机组各段温度设定为115～125⁰C、135～145⁰C、155～165⁰C、175～185⁰C。

本发明的有益效果为： 

（1）增加了一种纸品，代替部分传统的木纤维造纸，满足日益增长的市场需求，减少了木纤维用量，保护生态环境。

（2）充分利用工业副产石膏，变废为宝，也利于环境的保护。

（3）克服现有石头纸（碳酸钙合成纸）的一些缺点，降低了纸张的重量、增加了纸的强度和挺括度。 

具体实施方式