[发明专利]一种高抗压强度、防水纸浆模塑材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，按重量份计，其原料包括废纸浆悬浮液70～80份，增强填料5～10份，防水剂4～8份，助留剂0.03～0.08份，漂白剂1～3份；

制备步骤包括：

S1.将原料粉碎，浸泡，打浆后过滤得到滤渣，清洗后制成废纸浆悬浮液；

S2.将废纸浆悬浮液漂白后送至调浆池，加入助留剂，搅拌均匀后再加入增强填料，经搅拌后得到初级浆料；

S3.将初级浆料通过负压将纤维均匀吸附在成型模具的下模具上，并将其浸入防水剂溶液中20～30min，然后与成型模具的上模具合模，开模后得到纸浆模塑湿坯；

S4.将纸浆模塑湿坯烘干至含水率3～5％，放入模具压制成型得到纸浆模塑材料；

所述增强填料为壳聚糖改性的填料；所述防水剂为可降解防水剂，可降解防水剂的原料包括聚醚型水性聚氨酯预聚物和聚硅氧烷；

所述可降解防水剂的制备步骤包括：将蔗糖、甘油和环氧丙烷催化反应生成甘油基聚环氧丙烷聚醚多元醇，再将甘油基聚环氧丙烷聚醚多元醇与乳酸反应得到环氧丙烷聚醚多元醇/聚乳酸嵌段共聚物，最后将环氧丙烷聚醚多元醇/聚乳酸嵌段共聚物与和聚-3-羟基丁酸酯反应制得聚氨酯预聚物，再加入聚二甲基硅氧烷搅拌混合均匀得到可降解防水剂；

步骤S4中所述压制成型的温度为100～130℃，压力为10～20MN，热压时间为30～50s。

2.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，所述增强填料包括碳酸钙、蒙脱土、石墨烯的一种或多种。

3.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，所述可降解防水剂的原料包括还包括抗静电剂和二氧化硅；聚醚型水性聚氨酯预聚物、聚硅氧烷、抗静电剂和二氧化硅的质量比为100∶0.5～1.2∶1～3∶5～8。

4.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，所述助留剂为瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵、葫芦巴胶、亚麻籽胶的一种或多种。

5.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，所述漂白剂包括双氧水、甲脒亚磺酸和硼氢化钠的一种或多种。

6.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，步骤S1中所述原料包括废瓦楞纸、废铜版纸、秸秆，其中废瓦楞纸：废铜版纸：秸秆的质量比为1:0.2～0.5：1.5～2。

7.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，步骤S1中所述废纸浆悬浮液的固含量为11～15％；步骤S3中所述防水剂溶液中防水剂的固含量为38～42％。

8.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，步骤S2中所述漂白包括三阶段漂白工艺，第一阶段：双氧水处理25～35min；第二阶段：甲脒亚磺酸在85～95℃下搅拌25～35min；第三阶段：硼氢化钠在50～60℃下搅拌60～80min。

9.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，步骤S4中所述压制成型的温度为100～130℃，压力为10～20MN，热压时间为30～50s。

10.根据权利要求1所述高抗压强度、防水纸浆模塑材料，其特征在于，所述增强填料的制备步骤包括：在经过硬脂酸、月桂酸钠改性的纳米填料悬浮液中加入己二酸，反应后除去未反应的己二酸，再分散于蒸馏水中，并加入壳聚糖溶液中，反应，过滤后得到壳聚糖包覆改性纳米CaCO₃。