CN101235609A - 多孔磷酸钙除臭纸及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种多孔磷酸钙除臭纸，它是由纸浆料，多孔磷酸钙、湿强剂、阳离子聚丙烯胺和硅铝微粒按一定重量百分比制成，或者是由多孔磷酸钙、水和胶粘剂按一定重量百分配比制成；其制备方法分为湿部法和涂布法两种，其中湿法制备步骤为：首先配浆料，其次配制多孔磷酸钙，然后在浆料中加入湿强剂，多孔磷酸钙，再加入阳离子聚丙烯酰胺及硅铝微粒，搅拌均匀，最后在抄片机上成形烘干制得除臭纸；涂布法的制备步骤是将多孔磷酸钙加水搅拌分散均匀后，再加入胶粘剂，加热溶解胶粘剂，待降温后制成涂料液，最后将涂料液用涂布机均匀涂布在原纸表面经烘干制成。该除臭纸对氨气、甲醛的吸附效果好，使用方便，成本低。

Description

多孔磷酸钙除臭纸及其制备方法

技术领域：

本发明涉及造纸技术领域，具体地说是涉及一种多孔磷酸钙除臭纸及其制备方法。

背景技术：

近年来，随着室内装修和轿车配置的高档化，产生了许多负面影响，装修、装饰、配置新材料的使用，如人造板、化纤纺织物。塑料等，逐渐释放许多害气体如甲醛、氨、苯系物、有机挥发物及放射性氡等，严重危害人们的身心健康，这些有害气体经过一段时间的通风挥发，大部分会减少，但甲醛最为顽固。据报道其缓释期可达3-15年之久，长期影响人们的身心健康，如果空间内甲醛浓度过高，长期生活在其间的人们会感到头晕、恶心等，甚至造成机体免疫力下降，它还可能是鼻癌、咽喉癌、皮肤癌、血癌的诱因。人们吸烟。新购服装、丝织物、饰品以及每天使用天然气做饭等还会释放大量的有害气体，于是市场上出现了许多种固体清除室内有害气体(以甲醛为代表)的产品。例如以活性碳为主的吸附型粉状物质，使用不方便，易造成粉尘的挥发，形成二次污染，且价格高，100m²的房间需要3盒，每盒200元人民币，需600元。

室内空气环境近年也发生了巨大变化，现在许多居室的封闭式装修和室内所用的装饰材料是造成室内空气污染的主要因素。国家环保局的统计表明，室内空气污染程度往往是室外的2-5倍，有时甚至可在100倍以上。常见的室内污染物有：甲醛、苯、氨等挥发性气体污染物、生物污染物以及颗粒物等。室内空气污染首先危害呼吸道，除引起“建筑物综合症”外，还会引起或加剧亚慢性。慢性呼吸道疾患，如支气管炎、过敏性肺炎、肺癌及其他器官癌症。因室内装修导致的室内空气污染，致使人们健康受到危害的报道已不鲜见了。最近，许多医学科研人员的研究认为，室内空气中挥发性有机化合物污染日益严重与当前白血病患者不断增多有密切关系。空气中的细菌微生物是呼吸道传染病的重要致病源，而如果长期吸入细微颗粒物将严重影响人体健康。

空气污染在国际上已被列为危害人体健康的五大因素之一。大气环境问题关系居民身体健康，已经引起了人们的极大关注。

除臭纸的用途十分广泛，以前它主要是用于消除贮藏鱼、蛋等易腐败食品的仓库和厨房以及厕所散发的腥臭味，后来，需要扩大医院病房。写字楼、汽车间、飞机舱、电脑室、冷藏库等，加工装修成相应的纸材料(如内衬纸板、装饰纸板)，以吸收混杂入该空间内的各种难闻的气味。

除臭纸中的吸附剂原来一直都在使用黑色的活性炭物质，在抄造纸张的过程中工艺条件要求比较高，并且这种纸本身为黑色，在视觉上很难普遍接受，也很难再次加工成具体装饰作用的除臭纸。

发明内容：

本发明的目的在于克服目前除臭纸中吸附剂不足，而提供一种以多孔磷酸钙为吸附剂的多孔磷酸钙除臭纸及其制备方法。

本发明的目的是通过以下的技术方案来实现的：

一种多孔磷酸钙除臭纸，其特正在于它是由下列重量百分比的原料所制成：

纸浆料59-84％，多孔磷酸钙15-40％，湿强剂0.1-0.8％，阳离子聚丙烯酰胺0.02-0.05％，硅铝微粒0.1-0.5％。

上述多孔磷酸钙除臭纸的制备方法，其特征在于湿部法制备步骤如下：

(1)纸浆料的配制：漂白KP阔叶木浆与漂白KP针叶木浆比例为25∶75；

(2)多孔磷酸钙的制备：

A、磷酸钙粉末的制备：

将氢氧化钙研磨成粉加水搅拌成混悬液，然后将磷酸溶液滴入氢氧化钙混悬液中，磷酸滴加完后，搅拌停止反应，所得样品经烘干研磨得磷酸钙粉末；

B、加入成孔剂碳酸钙或植物纤维；

C、干燥、烧结；

D、研磨成粉末，即得多孔磷酸钙；

(3)、取上述纸浆料59-84％，向浆料中加入0.1-0.8％的湿强剂，搅拌均匀后加入步骤(2)制得多孔磷酸钙15-40％，最后加入阳离子聚丙烯酰胺0.02-0.05％及硅铝微粒0.1-0.5％，搅拌均匀；

(4)、将上述浆料在抄片机上抄片成形，经烘干即得多孔磷酸钙除臭纸。

上述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)A中，氢氧化钙研磨成过300目筛的粉末，按质量比为1∶2加入水，Ca(OH)₂∶H₃PO₄的摩尔比为3∶3-3∶2，H₃PO₄溶液的浓度为30％，样品烘干的温度为105℃-110℃。

上述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)B中，加成孔剂碳酸钙须在氢氧化钙混悬液与磷酸反应完全前加入，加入碳酸钙17％，而成孔剂植物纤维则须在氢氧化钙混悬液与磷酸反应完全后加入，加入量5％。

上述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)C中所述的干燥是指加入成孔剂后的磷酸钙置于120℃烘箱中烘干至不流动，然后置于炉中烧结，加成孔剂碳酸钙的磷酸钙的烧结温度为450℃-850℃，加植物纤维的磷酸钙的烧结温度为800℃-1050℃。

上述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)D中所述的研磨成粉，过300目筛，制得多孔磷酸钙粉末。

一种多孔磷酸钙除臭纸，其特征在于它是下列重量配比的原料所制成：

多孔磷酸钙70-80％，水10-15％，胶粘剂10-15％。

上述多孔磷酸钙除臭纸的制备方法，其特征在于涂布法的制备步骤如下：

(1)将70-80％的多孔磷酸钙粉末置于容器中，加入10-15％水，经充分搅拌使多孔磷酸钙粉末粒子均匀分散在水中；

(2)加入10-15％的胶粘剂，加热溶解继续搅拌至均匀，降温后制成涂料液使用；

(3)将涂料液用涂布机均匀地涂于原纸面上，涂布量为10-40g/m²，经干燥后制成。

本发明的除臭纸与目前使用的除臭产品相比具有以下的优点：

(1)吸附效果比较好，能同时去除室内的多种异味气体，它的吸附作用一方面来自自身的比表面积，另一方面主要还是自身的性质所决定的，所以说此种除臭纸是有物理-化学吸附相结合的，是世界上去除异味的发展方向；

(2)使用方便，由于除臭纸中主要的除臭物质为白色的多孔磷酸钙，它可以作为装饰纸放在室内(根据需要制备成不同的颜色)，更换也很方便；

(3)根据不同的需要，制备多孔磷酸钙含量不同的除臭纸，对孔磷酸钙的含量越高，越适合在高温的地方使用，并且温度对吸附的影响效果要比同类除臭物质的小，例如，活性碳在高温下吸附效果下降很多，而多孔磷酸钙物质的吸附效果在高温下下降的很少，所以含有多孔磷酸钙的除臭纸对温度的影响也比较少；

(4)多孔磷酸钙作为除臭剂制备的除臭纸对于氨气和甲醛的吸附效果很好，用碳酸钙为成孔剂的多孔磷酸钙除臭纸对氨气的吸附量最高为743.2mg/g，对甲醛的吸附量最高为310.4mg/g，以植物纤维为成孔剂的多孔磷酸钙除臭纸对氨气的吸附量最高为436.5mg/g，对甲醛的吸附量最高为557.2mg/g。

具体实施方式

实施例1多孔磷酸钙除臭纸及其制备方法

1、多孔磷酸钙除臭纸的重量百分配比为：

纸浆料69％，多孔磷酸钙30％，湿强剂0.6％，阳离子聚丙烯酰胺0.04％，硅铝微粒0.36％；

2、内添湿部法制备除臭纸的方法

(1)纸浆料的配制：漂白KP阔叶木浆与漂白KP针叶木浆比例为25∶75；

(2)多孔磷酸钙的制备：

将氢氧化钙研磨过300目筛，按Ca(OH)₂∶H₃PO₄的摩尔比3∶2，称取100g氢氧化钙加入反应瓶内，按质量比为1∶2加入水，在1000转/分下分数氢氧化钙0.5小时，然后加入成孔剂碳酸钙15％，在1000转/分下分散0.5小时，在600转/分下滴加30％浓度的磷酸，加入磷酸完毕后搅拌0.5小时使反应完全，把加入成孔剂碳酸钙的磷酸钙放在120℃的烘箱中烘干至不流动，然后把磷酸钙置于炉中逐渐升温烧结，在450℃、600℃和850℃各保温1小时，再缓慢降温后，进行研磨粉碎，过300目筛，得多孔磷酸钙粉末；

(3)、取上述纸浆料69％，向浆料中加入0.6％的湿强剂，搅拌均匀后加入步骤(2)制得多孔磷酸钙30％，最后加入阳离子聚丙烯酰胺0.04％及硅铝微粒0.36％，搅拌均匀；

(4)将上述浆料在抄片机上抄片成形，经烘干即得多孔磷酸钙臭纸。

实施例2多孔磷酸钙臭纸及其制备方法

1、多孔磷酸钙臭纸的重量百分配比：

纸浆料65％、多孔磷酸钙34％、湿强剂0.5％、阳离子聚丙烯酰胺0.05％、硅铝微粒0.45％；

2、内添湿部法制备多孔磷酸钙除臭纸的方法

(1)纸浆的配制：漂白KP阔叶木浆与漂白KP针叶木浆比例为25∶75；

(2)多孔磷酸钙的制备：

将100g氢氧化钙加入反应瓶内，按重量比为1∶2加入水，在1000转/分下分散Ca(OH)₂0.5小时，Ca(OH)₂∶H₃PO₄的摩尔比3∶2，在600转/分下滴加浓度为30％H₃PO₄溶液，滴加结束后搅拌半小时使反应完全，然后加入15％的成孔剂植物纤维，在1000转/分下分散半小时，将磷酸钙放入120℃的烘箱中烘干至不流动，然后置于炉中逐渐升温烧结，在800℃和1050℃各保温1小时，然后从炉中取出在室内自然降温，最后研磨粉碎过300目筛，得多孔磷酸钙粉末；

(3)、取上述纸浆料65％，向浆料中加入0.5％的湿强剂，搅拌均匀后加入步骤(2)制得的多孔磷酸钙34％，最后加入阳离子聚丙烯酰胺0.05％、硅铝微粒0.45％，搅拌均匀；

(4)将上述浆料在抄片机上抄片成形，经烘干即得多孔磷酸钙臭纸。

实施例3多孔磷酸钙除臭纸及其涂布法的制备方法

1、多孔磷酸钙除臭纸的重量百分配比如下：

多孔磷酸钙70％、水15％、羧基丁苯胶粘剂12％。

2、涂布法制备多孔磷酸钙除臭纸的方法如下：

(1)、将70％的多孔磷酸钙置于容器中，加入15％的水，经充分搅拌使多孔磷酸钙均匀分散在水中；

(2)加入胶粘剂15％的聚乙烯醇，加温至95℃时恒温搅拌60分钟，使聚乙烯醇颗粒完全溶解，降温至45℃，制成涂料液；

(3)将涂料液用涂布机均匀涂于原纸面上，涂布量为35g/m²，经干燥后制得除臭纸。

Claims (8)

1、一种多孔磷酸钙除臭纸，其特正在于它是由下列重量百分比的原料所制成：

纸浆料59-84％，多孔磷酸钙15-40％，湿强剂0.1-0.8％，阳离子聚丙烯酰胺0.02-0.05％，硅铝微粒0.1-0.5％。

2、一种制备权利要求1所述除臭纸的方法，其特征在于湿部法制备步骤如下：

(1)纸浆料的配制：漂白KP阔叶木浆与漂白KP针叶木浆比例为25∶75；

(2)多孔磷酸钙的制备：

A、磷酸钙粉末的制备：

将氢氧化钙研磨成粉加水搅拌成混悬液，然后将磷酸溶液滴入氢氧化钙混悬液中，磷酸滴加完后，搅拌停止反应，所得样品经烘干得磷酸钙粉末；

B、加入成孔剂碳酸钙或植物纤维；

C、干燥、烧结；

D、研磨成粉末，即得多孔磷酸钙；

(3)、取上述纸浆料59-84％，向浆料中加入0.1-0.8％的湿强剂，搅拌均匀后加入步骤(2)制得多孔磷酸钙15-40％，最后加入阳离子聚丙烯酰胺0.02-0.05％及硅铝微粒0.1-0.5％，搅拌均匀；

(4)、将上述浆料在抄片机上抄片成形，经烘干即得多孔磷酸钙除臭纸。

3、根据权利要求2所述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)A中，氢氧化钙研磨成过300目筛的粉末，按质量比为1∶2加入水，Ca(OH)₂∶H₃PO₄的摩尔比为3∶3-3∶2，H₃PO₄溶液的浓度为30％，样品烘干的温度为105℃-110℃。

4、根据权利要求2所述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)B中，加成孔剂碳酸钙须在氢氧化钙混悬液与磷酸反应完全前加入，加入碳酸钙17％；而成孔剂植物纤维则须在氢氧化钙混悬液与磷酸反应完全后加入，加入量5％。

5、根据权利要求2所述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)C中所述的干燥是指加入成孔剂后的磷酸钙置于120℃烘箱中烘干至不流动，然后置于炉中烧结，加成孔剂碳酸钙的磷酸钙的烧结温度为450℃-850℃，加植物纤维的磷酸钙的烧结温度为800℃-1050℃。

6、根据权利要求2所述除臭纸的制备方法，其特征在于在步骤(2)D中所述的研磨成粉，过300目筛，制得多孔磷酸钙粉末。

7、一种多孔磷酸钙除臭纸，其特征在于它是下列重量配比的原料所制成：

多孔磷酸钙70-80％，水10-15％，胶粘剂10-15％。

8、一种制备权利要求7所述除臭纸的方法，其特征在于涂布法制备步骤如下：

(1)将70-80％的多孔磷酸钙粉末置于容器中，加入10-15％的水，经充分搅拌使多孔磷酸钙粉末粒子均匀分散在水中；

(2)加入10-15％的胶粘剂，加热溶解继续搅拌至均匀，降温后制成涂料液使用；

(3)将涂料液用涂布机均匀地涂于原纸面上，涂布量为10-40g/m²，经干燥后制成。