本發明涉及濾紙
技術領域:
,具體涉及一種定性濾紙及其制備方法和應用。
背景技術:
:定性濾紙,也就是定性分析濾紙,其一般殘留灰分較多,僅供一般的定性分析和用于過濾沉淀或溶液中懸用,不能用于質量分析。但現有的定性濾紙采用單一的木漿作為原料,對于這種單一纖維材料,為了提高過濾精度就要縮小孔徑,因而會增大過濾阻力,縮短實用壽命;為了減小過濾阻力,延長使用壽命,就要增大孔徑,然而會降低過濾精度,所以難以通過微觀孔隙的調節來平衡過濾精度和過濾阻力等性能參數;另外該類定性濾紙的耐水性差,經過短時間的過濾便容易導致紙張破漏。技術實現要素:針對現有技術的不足,本發明提供一種過濾吸收性能好、使用壽命長、耐水性好、受壓強度高的定性濾紙,本發明還提供了該定性濾紙的制備方法。為實現發明目的,本發明采用以下技術方案:定性濾紙,按重量份數計包括玉米秸稈纖維30-50份,聚丙烯纖維5-12份和高密度棉短絨漿30-50份,制備中用到兩性聚丙烯酰胺0.05-2份,改性淀粉輕質碳酸鈣0.2-0.8份,具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯0.05-3份,消泡劑0-0.2份。作為優選,所述高密度棉短絨漿的制備是加入yy-02滲透劑進行先打漿后經堿蒸煮獲得的。作為優選,所述的玉米秸稈纖維的制備方法是先對玉米秸稈進行清洗、切段,用蒸煮法提取秸皮纖維,經過漂白使紙張白度符合要求,再通過打漿使纖維細化。作為優選,所述的兩性聚丙烯酰胺的制備方法采用殼聚糖與丙烯酰胺(am)、馬來酸(ma)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(dmc)接枝共聚,制備出殼聚糖接枝兩性聚丙烯酰胺,兩性聚丙烯酰胺對各種漿料均具有很好的增強和助留助濾以及輔助施膠效果。作為優選,所述的兩性聚丙烯酰胺的制備方法是在70℃乙酸溶解殼聚糖,加入am、ma、dmc得混合溶液,殼聚糖、am、ma、dmc的摩爾比為1∶9∶5∶1,80℃往混合溶液中加入三元引發劑(過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硝酸鈰銨),反應4h。作為優選,所述的改性淀粉輕質碳酸鈣的制備方法是將淀粉用量28%(相對于輕質碳酸鈣)和輕質碳酸鈣填料在燒杯內混合,加入水,混合成固含量為28%的溶液,用玻璃棒攪拌5min,然后把混合物放進烤爐,溫度設90℃,蒸煮45~60min攪拌,形成膠狀物質。本發明關于定性濾紙的制備方法,采取如下的技術手段:定性濾紙的制備方法,包括以下步驟:步驟一、按配料量將玉米秸稈纖維,聚丙烯纖維和高密度棉短絨漿于高頻疏解機進行疏解打漿,再在配漿池稀釋制成濃度1.9-3.8%,ph值6-8的漿料;步驟二、往漿料中加入配料量的兩性聚丙烯酰胺,改性淀粉輕質碳酸鈣,具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯和消泡劑,進行攪拌混合得到濃度0.8-2.6%的漿料;步驟三、將步驟二得到的漿料按常規條件上網抄造及壓榨得到原紙;步驟四、將原紙用乙醇超聲清洗,(30~60)℃下進行干燥,通過乙醇超聲,將微粒等除去。本發明的定性濾紙采用玉米秸稈纖維,聚丙烯纖維和高密度棉短絨漿為纖維原料,其中采用玉米秸稈纖維可以解決現有我國木材資源較為貧乏,需要依賴于進口玉米秸稈纖維,同時玉米秸稈纖維替代木漿纖維具有節約資源、降低成本的特點;秸皮中所含木素量少,且纖維素含量比重較高,與木材纖維素含量相差不大,可作為很好的造紙原料;而且聚丙烯纖維具有質輕,強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕的特性,也是一種合成纖維;棉短絨是一種資源豐富的、可再生的、極待開發的、特殊的非木材原料。棉漿與木漿、草漿相比有其獨特之處,它含纖維素較純,纖維細長而有彈性,堅韌耐折,柔軟,吸收性能好,具有高度的不透明性,并且可以經久保存,將三種纖維作為纖維原料可以發揮協同效果,制得過濾吸收性能好、使用壽命長、耐水性好、受壓強度高的定性濾紙。在濾紙的制備過程中加入兩性聚丙烯酰胺,可對各種漿料均具有很好的增強和助留助濾以及輔助施膠效果。改性淀粉輕質碳酸鈣加入由于輕質碳酸鈣pcc填料的白度較高,使得原紙的白度也較高,同時該填料提高了原紙的物理性能,不僅可以改善紙張的性能,還可以節約纖維物料;聚氧化乙烯具有絮凝、增稠、緩釋、潤滑、分散、助留、保水等性能,聚氧化乙烯還可以縮短打漿時間,可以使用打漿度較低的紙漿,抄造出勻度良好的紙張,同時紙頁柔軟性和強度都較好。250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯,其伸展性高分子結構阻止了長纖維表面的相互接觸,提高提高漿料懸浮體的黏度,因此限制了纖維絮凝的產生。具體實施方式下面通過實施例進一步描述本發明,但本發明不僅僅局限于以下實施例。實施例1定性濾紙,按重量份數計包括玉米秸稈纖維30份,聚丙烯纖維5份和高密度棉短絨漿30份,制備中用到兩性聚丙烯酰胺0.05份,改性淀粉輕質碳酸鈣0.2份,具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯0.05份。所述高密度棉短絨漿的制備是加入yy-02滲透劑進行先打漿后經堿蒸煮獲得的。所述的玉米秸稈纖維的制備方法是先對玉米秸稈進行清洗、切段,用蒸煮法提取秸皮纖維,經過漂白使紙張白度符合要求,再通過打漿使纖維細化。所述的兩性聚丙烯酰胺的制備方法是在70℃乙酸溶解殼聚糖,加入丙烯酰胺(am)、馬來酸(ma)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(dmc)得混合溶液,殼聚糖、am、ma、dmc的摩爾比為1∶9∶5∶1,80℃往混合溶液中加入三元引發劑(過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硝酸鈰銨),反應4h制得。所述的改性淀粉輕質碳酸鈣的制備方法是將淀粉用量28%(相對于輕質碳酸鈣)和輕質碳酸鈣填料在燒杯內混合,加入水,混合成固含量為28%的溶液,用玻璃棒攪拌5min,然后把混合物放進烤爐,溫度設900℃,蒸煮45~60min攪拌,形成膠狀物質。定性濾紙的制備方法,包括以下步驟:步驟一、按上述配料量將玉米秸稈纖維,聚丙烯纖維和高密度棉短絨漿于高頻疏解機進行疏解打漿,再在配漿池稀釋制成濃度1.9%,ph值6-8的漿料;步驟二、往漿料中加入上述配料量的兩性聚丙烯酰胺,改性淀粉輕質碳酸鈣和具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯,進行攪拌混合得到濃度0.8%的漿料;步驟三、將步驟二得到的漿料按常規條件上網抄造及壓榨得到原紙;步驟四、將原紙用乙醇超聲清洗,(30~60)℃下干燥,備用,通過乙醇超聲,將微粒等除去;步驟五、將步驟四處理的原紙浸泡于改性的酚醛樹脂中,浸漬量控制在22%范圍,取出后(30~60)℃下干燥(10~30)min。實施例2定性濾紙,按重量份數計包括玉米秸稈纖維50份,聚丙烯纖維12份和高密度棉短絨漿50份,制備中用到兩性聚丙烯酰胺2份,改性淀粉輕質碳酸鈣0.8份,具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯3份,消泡劑0.2份。所述高密度棉短絨漿的制備是加入yy-02滲透劑進行先打漿后經堿蒸煮獲得的。所述的玉米秸稈纖維的制備方法是先對玉米秸稈進行清洗、切段,用蒸煮法提取秸皮纖維,經過漂白使紙張白度符合要求,再通過打漿使纖維細化。所述的兩性聚丙烯酰胺的制備方法是在70℃乙酸溶解殼聚糖,加入丙烯酰胺(am)、馬來酸(ma)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(dmc)得混合溶液,殼聚糖、am、ma、dmc的摩爾比為1∶9∶5∶1,80℃往混合溶液中加入三元引發劑(過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硝酸鈰銨),反應4h制得。所述的改性淀粉輕質碳酸鈣的制備方法是將淀粉用量28%(相對于輕質碳酸鈣)和輕質碳酸鈣填料在燒杯內混合,加入水,混合成固含量為28%的溶液,用玻璃棒攪拌5min,然后把混合物放進烤爐,溫度設90℃,蒸煮45~60min攪拌,形成膠狀物質。定性濾紙的制備方法,包括以下步驟:步驟一、按配料量將玉米秸稈纖維,聚丙烯纖維和高密度棉短絨漿于高頻疏解機進行疏解打漿,再在配漿池稀釋制成濃度3.8%,ph值6-8的漿料;步驟二、往漿料中加入配料量的兩性聚丙烯酰胺,改性淀粉輕質碳酸鈣,具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯和消泡劑,進行攪拌混合得到濃度2.6%的漿料;步驟三、將步驟二得到的漿料按常規條件上網抄造及壓榨得到原紙;步驟四、將原紙用乙醇超聲清洗,(30~60)℃下干燥。實施例3定性濾紙,按重量份數計包括玉米秸稈纖維45份,聚丙烯纖維10份和高密度棉短絨漿36份,制備中用到兩性聚丙烯酰胺1.0份,改性淀粉輕質碳酸鈣0.4份,具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯1.5份,消泡劑0.1份。所述高密度棉短絨漿的制備是加入yy-02滲透劑進行先打漿后經堿蒸煮獲得的。所述的玉米秸稈纖維的制備方法是先對玉米秸稈進行清洗、切段,用蒸煮法提取秸皮纖維,經過漂白使紙張白度符合要求,再通過打漿使纖維細化。所述的兩性聚丙烯酰胺的制備方法是在70℃乙酸溶解殼聚糖,加入丙烯酰胺(am)、馬來酸(ma)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(dmc)得混合溶液,殼聚糖、am、ma、dmc的摩爾比為1∶9∶5∶1,80℃往混合溶液中加入三元引發劑(過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硝酸鈰銨),反應4h制得。所述的改性淀粉輕質碳酸鈣的制備方法是將淀粉用量28%(相對于輕質碳酸鈣)和輕質碳酸鈣填料在燒杯內混合,加入水,混合成固含量為28%的溶液,用玻璃棒攪拌5min,然后把混合物放進烤爐,溫度設90℃,蒸煮45~60min攪拌,形成膠狀物質。定性濾紙的制備方法,包括以下步驟:步驟一、按配料量將玉米秸稈纖維,聚丙烯纖維和高密度棉短絨漿于高頻疏解機進行疏解打漿,再在配漿池稀釋制成濃度2.8%,ph值6-8的漿料;步驟二、往漿料中加入配料量的兩性聚丙烯酰胺,改性淀粉輕質碳酸鈣,具有250萬~300萬分子量的聚氧化乙烯和消泡劑,進行攪拌混合得到濃度1.8%的漿料;步驟三、將步驟二得到的漿料按常規條件上網抄造及壓榨得到原紙;步驟四、將原紙用乙醇超聲清洗,(30~60)℃下干燥。上述實施例制得的定性濾紙技術指標如下表所示:項目單位實施例1實施例2實施例3耐破度kpa378369374抗張強度kn/m1.151.261.32伸長率%5.225.144.96挺度mn.m3.433.853.64最大孔徑μm535354平均孔徑μm333432過濾效率μm16~2016~2016~20透氣度l/m2.s888786分離性能)沉淀物氫氧化鐵氫氧化鐵氫氧化鐵濾水時間s252830裂斷長km2.02.31.9濕耐破度mm水柱230240235灰分%0.060.040.05最后說明的是,以上優選實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管通過上述優選實施例已經對本發明進行了詳細的描述,但本領域技術人員應當理解,可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本發明權利要求書所限定的范圍。當前第1頁12