申请日2015.06.16
公开(公告)日2015.08.26
IPC分类号B29D7/01; C08L23/06; C08L71/02; C08K11/00; C08K5/053; C08K5/09; C08K5/134; C08K13/08
摘要
一种造纸污泥环保纸的双向拉伸制备方法，其特征在于：先将造纸污泥滤饼在100～120℃下烘干，再粉碎成400目以上的粉末;按重量份计将高密度聚乙烯为20～35份、造纸污泥粉末为65～80份、丙三醇为0.2～1.0份、聚乙二醇为0.3～1.0份、硬脂酸为0.3～1.0份、抗氧剂1010为0.05～0.3份加入到密炼机中，经密炼至温度达到170～190℃;然后将密炼后的材料送入挤出机中，挤出熔体经T型模头送入到压延机中，在140～160℃的温度下压延成片材;压延机出来的片材送入冷水中冷却至5℃以下，然后片材经吹风机将其表面吹干;将表面吹干的片材送入双向拉伸机中，片材经双向拉伸，得到需要的环保纸。
权利要求书
1.一种造纸污泥环保纸的双向拉伸制备方法，其特征在于：先将造纸污泥滤饼在100～120℃下烘干，再粉碎成400目以上的粉末;按重量份计将高密度聚乙烯为20～35份、造纸污泥粉末为65～80份、丙三醇为0.2～1.0份、聚乙二醇为0.3～1.0份、硬脂酸为0.3～1.0份、抗氧剂1010为0.05～0.3份加入到密炼机中，经密炼至温度达到170～190℃;然后将密炼后的材料送入挤出机中，挤出熔体经T型模头送入到压延机中，在140～160℃的温度下压延成片材;压延机出来的片材送入冷水中冷却至5℃以下，然后片材经吹风机将其表面吹干;将表面吹干的片材送入双向拉伸机中，片材先进入纵向拉伸机，经辊筒加热至110～130℃，进行纵向拉伸;再进入横向拉伸机，经红外线加热至110～130℃，进行横向拉伸，得到需要的环保合成纸;
所述的高密度聚乙烯的热熔融流动指数MFI为小于1.0;
所述的聚乙二醇的平均分子量为3000～20000;
所述的片材在双向拉伸机中的纵向拉伸比为1. 5～3.5，横向拉伸比为1. 5～3.5。
说明书
一种造纸污泥环保纸的双向拉伸制备方法
技术领域
本发明涉及一种造纸污泥环保纸的双向拉伸制备方法。
背景技术
造纸术是我国四大发明之一，为人类的文明进步做出了卓越的贡献，制浆造纸工业亦是我国国民经济支柱之一。随着科学技术的发展，生产设备的不断提高，各种纸的质量和产量都有了很大的提高。根据中国造纸协会对全国制浆造纸企业统计，2010年纸及纸板企业约有3700多家，纸及纸板生产量9270万吨。目前，我国的造纸产量已经超过美国成为世界第一。然而，随着造纸工业的迅速发展，造纸工业却成为我国环境污染的主要行业之一。造纸工业生产过程中产生的大量污泥对周边环境构成很大的污染，难于治理。
造纸废水的污泥产量大，一般是同等规模市政污水处理厂的5～10倍。据统计，制浆造纸工业废水处理厂的污泥处置费用约占水处理装置运行费用的50%以上。因此，如何经济合理地处理和利用这些废渣和污泥成为人们极为关心的问题，同时，造纸废渣和污泥的综合利用也是保护环境，促进造纸工业发展的重要课题。
造纸污泥是的一种含水率很高的絮状泥粒，它是由污水中的悬浮物，微生物及所吸附的有机物以及微生物代谢活动产物所形成的聚集体。污泥主要由固相中的有机相和无机相，流动相中的水分和水溶性组分组成。
造纸污泥资源化利用的现状：目前，工业处理与利用造纸污泥主要以4个方面来进行：(1)减量化，减少污泥最终处置前的体积，以降低污泥处理及最终处置的费用;(2)稳定化，通过处理使污泥稳定化，最终处置后不再产生污泥的进一步降解，从而避免产生二次污染;(3)无害化，达到污泥的无害化与卫生化;(4)资源化，在处理污泥的同时达到变害为利、综合利用、保护环境的目的。造纸污泥中除了大量的细小纤维外，还含有丰富的有机质、N、P、K等养分以及中微量元素。
环保合成纸过去曾被称为化工薄膜纸、塑料纸、聚合物纸等，它是以高分子化合物和无机填料为主要原料，经过“纸状位”处理，制成的在外观上与普通植物纤维纸相似，在性能上比它更优越的一种新型纸张。这里所说的高分子化合物是指由石油化工生产出来的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯，它的制法与普通纸完全不同。由于环保合成纸的研究开发成功，使得人们对于“纸”的看法不能再抱守传统的观念，必须有所修正了。
中国发明专利CN1229022提供了一种新型合成纸的制备及其生产工艺。它是一种以水溶性高分子PVA与CMC为材料与无毒助剂及偏高岭土，滑石，硅灰石，重钙等多种原料，并有特殊功能药剂和填料的加入，经过系列的工艺处理而成。
中国发明专利CN1252470提供了一种聚烯烃合成纸浆，包括用不饱和羧酸或其衍生物接枝改性的聚烯烃树脂;或包括乙烯/α，β-不饱和羧酸共聚物和聚乙烯树脂的聚烯烃树脂组合物。另外，还公开一种热合纸，包括一层纤维基层，及在其至少一个表面上层压并成为一体的一层聚烯烃合成纸浆。
中国发明专利CN1381347提供了一种高强低成本聚合物合成纸。它是用塑料聚合物聚丙烯(热熔融流动指数MFI为0.3～0.6)或热熔融流动指数MFI为0.3～0.5的聚乙烯或热熔融流动指数MFI为0.3～3的聚乙烯或热熔融流动指数MFI为0.3～10的聚乙烯、填充剂、改质剂、外部润滑剂、内部润滑剂、抗静电剂、颜料制造。
中国发明专利CN1381521提供了一种聚烯烃合成纸的制造方法，其首先将聚烯烃树脂、填加剂、偶联剂、抗静电剂、润滑剂、着色剂经计量后投入高速捏合机中捏合，然后经密炼或挤出混炼、过滤后送至压延机压延成型，再由引离辊纵向引离至扩幅机进行横向扩幅，再经轧纹后送入冷却机组，成型后可直接进行电晕处理、静电消除、涂布、检测、纵横分切或卷取为成品。
中国发明专利 CN1644368提供了一种适合于作为香烟外包装的合成纸及其该合成纸的制造方法。香烟包装合成纸以聚丙烯为原料，辅以无机填充剂和改质剂，通过多层共挤压拉伸工艺形成具有印刷面层、中间发泡层和底层等多层结构的合成纸;该合成纸的制造方法包括混料、共挤压、冷却成型、双向拉伸、电晕处理及表面涂布处理。
本发明采用丙三醇和水溶性聚合物聚乙二醇加入到配方中，丙三醇极易吸水，片材在用水冷却的过程中吸水，而高分子量的聚乙二醇能锁住所吸的水分。随后片材进入到双向拉伸机中被加热到110～130℃，在此温度下水分蒸发，在片材中产生微孔隙，这种微孔隙在片材拉伸的过程中会发生扩大，产生较大的孔隙，从而使片材中的孔隙率增加，进一步降低了片材的密度。同时，片材在拉伸的过程中，聚乙烯分子链得以伸展，使片材变得有韧性、强度增加。加入高分子量的聚乙二醇的另一目的是使片材变得柔软、有韧性，易于拉伸，拉伸过程中不易断裂， 由此制造的纸张力学性能良好。另外，本发明采用先进行纵向拉伸,再进行横向拉伸，这样得到的环保合成纸纵向强度和横向强度基本相同，消除环保合成纸的纵横向强度差，使得到的环保合成纸应用范围更广泛。还有，本发明采用工业废物造纸污泥为填充料，使造纸污泥得到很好的利用，变废为宝;造纸污泥中含有大量的细小纤维可以增加纸张的强度;用造纸污泥制备出的环保纸呈灰色具有保护视力的功能。
发明内容
一种造纸污泥环保纸的双向拉伸制备方法，其特征在于：先将造纸污泥滤饼在100～120℃下烘干，再粉碎成400目以上的粉末;按重量份计将高密度聚乙烯为20～35份、造纸污泥粉末为65～80份、丙三醇为0.2～1.0份、聚乙二醇为0.3～1.0份、硬脂酸为0.3～1.0份、抗氧剂1010为0.05～0.3份加入到密炼机中，经密炼至温度达到170～190℃;然后将密炼后的材料送入挤出机中，挤出熔体经T型模头送入到压延机中，在140～160℃的温度下压延成片材;压延机出来的片材送入冷水中冷却至5℃以下，然后片材经吹风机将其表面吹干;将表面吹干的片材送入双向拉伸机中，片材先进入纵向拉伸机，经辊筒加热至110～130℃，进行纵向拉伸;再进入横向拉伸机，经红外线加热至110～130℃，进行横向拉伸，得到需要的环保合成纸;
所述的高密度聚乙烯的热熔融流动指数MFI为小于1.0;
所述的聚乙二醇的平均分子量为3000～20000;
所述的片材在双向拉伸机中的纵向拉伸比为1. 5～3.5，横向拉伸比为1. 5～3.5。
合成纸抗张强度按GB/T T12914-2008?纸和纸板抗张强度的测定?进行测试。
