[发明专利]一种含有酯化壳聚糖复合硫酸钡的可降解疏水的竹纤维纸的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纤维纸，具体涉及一种含有酯化壳聚糖复合硫酸钡的可降解疏水的竹纤维纸的制备方法。

背景技术

硫酸钡具有物理化学稳定性好、硬度适中、密度大、白度大、并且能够吸收X射线等有害射线的优点，因此硫酸钡被广泛用于各种高分子聚合物、化工行业、造纸业、各种工业制品等领域。

壳聚糖作为自然界中唯一的碱性多糖，具备与纤维素极为相似的分子结构和性质。壳聚糖多为白色或黄色的无定形、半透明的固体。由于壳聚糖分子之间存在强烈的氢键作用，使得壳聚糖呈现高度的结晶结构，因此其不溶于水和绝大多数的有机溶剂，但可溶于乙酸、盐酸、碳酸等稀酸溶液中。

蒋青在《石膏晶须的表面改性处理研究》一文中采用壳聚糖作为改性剂，采用改良的碱性溶胶凝胶法对石膏晶须进行改性研宄。结果表明改性石膏晶须还具备壳聚糖的优良性质，制备出的纸张的抗张强度、裂断长、耐破度、耐破指数有所增加，但是此碱性溶胶凝胶法过程产生教易产生不均勾壳聚糖凝胶碎片，包覆效果不理想。

发明内容

本发明目的为了弥补已有技术的缺陷，降低成本，简化工艺，提供一种一种含有酯化壳聚糖复合硫酸钡的可降解疏水的竹纤维纸的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种含有酯化壳聚糖复合硫酸钡的可降解疏水的竹纤维纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）用2-5重量份壳聚糖加于100-150重量份稀冰醋酸溶液中搅拌1-3小时后调节浆液pH值4.0-5.0，加入0.5-1重量份三聚磷酸钠搅拌10-20分钟，并将温度调节到35-40℃，反应1-2小时,加入20-30重量份硫酸钡，搅拌30-50分钟，调节pH值10-12，加入0.1-0.5重量份酯化剂反应30-60分钟，将pH值调节到5.5-6.0，过滤干燥6-12小时后，通过研磨机研磨成粉状，得酯化壳聚糖复合硫酸钡；

（2）将30-40重量份的竹纤维加入100-110重量份去离子水后加入1-2重量份纤维素酶，于40-50℃条件下预处理2-3小时，然后在80-90℃处理2-3小时后，冷却至室温浸泡4-5天后，高速搅拌成绒，得到浆料，待用；

（3）将步骤（2）所得的浆料按照1:（0.5-1）的比例加入氧化淀粉溶液后，加入步骤（1）所得的酯化壳聚糖复合硫酸钡，于45-55℃条件下搅拌1-3小时直至均匀，得到纤维纸浆料；

（4）将步骤（3）得到的的纤维纸浆料输入到造纸机上进行加工，通过挤压、吸水过程得原纸，进一步干燥后，再进入静电消除机，将存在于纸张内的静电除去，得含有酯化壳聚糖复合硫酸钡的可降解疏水的竹纤维纸。

所述调节pH是使用氢氧化钠溶液与盐酸溶液。

所述酯化剂剂为醋酸乙烯。

所述氧化淀粉溶液的制备方法：先将40-60重量份淀粉、0.5-1重量份氢氧化钠、1-2重量份双氧水和150-200重量份水共同加入容器中60-90℃反应2-4小时，冷却后得氧化淀粉溶液。

本发明的优点是：

本发明先配置壳聚糖的稀冰醋酸溶液，加入三聚磷酸钠反应一段时间之后，接着加入硫酸钡，调节溶液为碱性，继续反应加入0.1-0.5重量份酯化剂，过滤干燥即得酯化壳聚糖复合硫酸钡，将竹纤维经过纤维素酶酶解后，在室温下通过在水中继续降解，之后打成浆料，加入氧化淀粉溶液与酯化壳聚糖复合硫酸钡通过造纸机造纸后除静电，本发明采用三聚磷酸钠对壳聚糖进行初级酯化，再加入醋酸乙烯进行乙酰化反应，得到酯化壳聚糖，复合包覆硫酸钡后作为填料进行造纸，之后加入氧化淀粉溶液，氧化淀粉会与钡离子产生反应形成络和，加热时，酯化壳聚糖与氧化淀粉，酯化壳聚糖与降解后的纤维素，氧化淀粉与降解后的纤维素之间形成交联能够很好地相容形成稳定的体系，能提高纸的均匀性和致密性，本发明的制备工艺简单，易于操作，能有效降低成本、节约原料，制备出的竹纤维纸可以以淀粉与壳聚糖为碳基进行降解，为生物可分解的环保材料。

具体实施方式

一种含有酯化壳聚糖复合硫酸钡的可降解疏水的竹纤维纸的制备方法，包括以下步骤：

（1）用3重量份壳聚糖加于130重量份稀冰醋酸溶液中搅拌2小时后调节浆液pH值4.0-5.0，加入0.8重量份三聚磷酸钠搅拌15分钟，并将温度调节到35℃，反应1.5小时,加入25重量份硫酸钡，搅拌40分钟，调节pH值10-12，加入0.3重量份酯化剂反应45分钟，将pH值调节到5.5-6.0，过滤干燥8小时后，通过研磨机研磨成粉状，得酯化壳聚糖复合硫酸钡；