CN105862496A - 有色间位芳纶纤维纸的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其将质量百分比为20wt％-80wt％的有色间位芳纶浆粕和80wt％-20wt％的有色间位芳纶短切纤维的混合悬浮液，经过湿法抄纸机在低速下抄造成型后，经过压榨，烘干，压光得到有色间位芳纶纤维纸，其中，有色间位芳纶浆粕是通过将着色剂逐渐倒入聚合液中，搅拌直至分散均匀，脱泡，再与沉淀剂混合，在剪切力的存在下，受沉淀剂的作用后凝固而成，并经过在大锥度或双盘磨中进行打浆、疏解；有色间位芳纶短切纤维是将脱泡后的浆液，直接湿法纺丝，干燥，拉伸，切割而成；本发明具有制备工艺简单、制备成本低，制备出的有色间位芳纶纤维纸着色稳定，并具有阻燃、不融滴、防辐射的优点。

Description

有色间位芳纶纤维纸的制备方法

技术领域

本发明涉及化学纤维纸制造的技术领域，尤其涉及有色间位芳纶纤维纸的制备方法。

背景技术

颜色纸即色纸，一般都是采用木浆或草浆为主料，首先抄造出本色纸，然后经过施胶、染色等工艺制备而成，这种采用天然原料的色纸，对环境带来很大的破坏，而且不具有阻燃性，耐高温性，强度低，极大地限制了其应用，特别是在壁纸或其他需要高强度，耐高温的行业里，因此开发一种具有阻燃性，耐高温，强度高的有色纸成为很多研究者的课题。

中国专利CN200310105564.3公开了一种以草浆或木浆为主要原料的色纸，具体是将无染料的纸浆抄造制成本色纸，然后采用加有染料的施胶剂进行表面施胶，从而得到色纸。这种色纸生产工艺复杂，操作繁多，而且不阻燃，不耐高温，应用在一些特殊行业时，存在很大的风险。

聚间苯二甲酰间苯二胺纤维，国内称为芳纶1313或间位芳纶，是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良的性能。利用间位芳纶两种不同形态的纤维混合制备的间位芳纶纤维纸因其优良的电绝缘纸及其耐高温性，作为结构材料、过滤材料和绝缘材料广泛应用在航空航天、除尘工业和电子行业中的变压器中。但是这种行业都是特殊行业，所用的间位芳纶纤维纸都是本色纸，应用量相对小，限制了间位芳纶纤维纸的应用范围。

将间位芳纶纤维纸应用于民用中，是扩大间位芳纶纤维纸应用范围的主要方向，由于间位芳纶纤维的大分子是规则的锯齿状排列，玻璃化温度较高，在熔融前就已经分解，因此不会产生滴熔现象，而且在火焰中不延燃，极氧指数大于29，因此有优良的阻燃性，可以应用在壁纸和其他包装行业中，极大的扩大了间位芳纶纤维纸的应用。

然而由于间位芳纶纸特殊的分子结构，使其很难直接染色，而应用在壁纸和包装行业，需要一定的装饰作用，需要有不同颜色的间位芳纶纸，因此，需要制备出着色可靠的有色间位芳纶纤维纸。

发明内容

本发明的目的在于提出一种有色间位芳纶纤维纸的制备方法，以实现对间位芳纶纤维纸进行可靠的着色，并扩大间位芳纶纤维纸的应用领域。

为实现上述发明目的，本发明提出如下技术方案：一种有色间位芳纶纤维纸的制备方法，包括以下制备步骤：

1)制备有色间位芳纶浆粕：将着色剂逐渐倒入聚合液中，搅拌直至分散均匀，脱泡，再与沉淀剂混合，在剪切力的存在下，受沉淀剂的作用，直接凝固出浆粕状纤维；

2)制备有色间位芳纶短切纤维：将步骤1)中脱泡后的浆液，直接湿法纺丝，干燥，拉伸，切割成有色间位芳纶短纤维；

3)将步骤1)制备的有色间位芳纶浆粕在大锥度或双盘磨中进行打浆、疏解，将步骤2)制备的有色间位芳纶短纤维在水力碎浆机中分散；

4)将质量百分比为20wt％-80wt％的有色间位芳纶浆粕和质量百分比为80wt％-20wt％的有色间位芳纶短切纤维的混合悬浮液，经过湿法造纸机在低速下抄造成型后，经过压榨，烘干，压光得到有色间位芳纶纤维纸。

优选地，所述步骤4)中，所述混合悬浮液中，有色间位芳纶浆粕的质量百分比为50％-80wt％，所述有色间位芳纶短纤维的质量百分比为20wt％-50wt％。

优选地，所述步骤1)中的着色剂为纳米颜料，将一定质量的纳米颜料分散在溶剂中，其中溶剂与浆液的相同。

优选地，所述沉淀剂选自蒸馏水或脱盐水中的一种或两种的混合；

优选地，所述步骤4)中，所述湿法抄纸机抄纸的速度为10m/min-40m/min。

优选地，所述步骤4)中，采用三辊两平压的方式压榨，压榨时的压力为0.2-0.4MPa。

优选地，所述步骤4)中，所述烘干时烘缸的温度为60-100℃。

优选地，所述步骤4)中，所述压光的温度为200-300℃，压力为30-60kg。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明有色间位芳纶纤维纸的制备方法简便、制备成本低，制备得到的有色间位芳纶纤维纸上的着色稳定、不宜脱落，且具有阻燃，不融滴，防辐射，主要应用在壁纸和包装行业中，大大的扩大了间位芳纶纤维纸的应用范围。

具体实施方式

下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例1：

首先将纳米颜料分散极性有机溶剂中，形成均匀的着色剂，其中有机溶剂与间位芳纶聚合液的溶剂相同，将着色剂加入到不断搅拌的聚合液中，脱泡后，加入沉淀剂脱盐水或蒸馏水，在一定的剪切力作用下，形成有色间位芳纶浆粕，然后将质量比为50wt％的有色间位芳纶浆粕利用大锥度进行打浆，疏解；将质量比为50wt％的有色间位短切纤维(有色间位芳纶纤维的制备参考中国专利CN201110371212.7，将其长丝切割即可得有色间位芳纶短切纤维)在水力碎浆机中分散，然后将两种悬浮液混浆，稀释到抄造时的浓度，在斜网湿法抄造机上成型，湿态的纸经过三辊两平压的压榨部，压榨的压力位0.4MPa，以提高紧度和挤出水分，接着进行65℃的烘干，以15m/min的车速进行卷绕，复卷，挑出纸病后进行温度为280℃，压力为50kg的压光，卷绕后，即可得具有一定紧度和强度的有色间位芳纶纸。

实施例2：

参照实施例1中有色间位芳纶浆粕和有色间位芳纶短切纤维的制备，将质量百分比为35wt％的有色间位短切纤维在水力碎浆机中分散，质量比为65wt％含量的有色间位芳纶浆粕利用大锥度进行打浆，疏解，然后将两种悬浮液混浆，稀释到抄造时的浓度，在斜网湿法抄造机上成型，湿态的纸经过三辊两平压的压榨部，压榨的压力位0.3MPa，以提高紧度和挤出水分，接着进行80℃的烘干，以27m/min的车速进行卷绕，复卷，挑出纸病后进行温度为250℃，压力为40kg的压光，卷绕后，即可得具有一定紧度和强度的有色间位芳纶纸。

实施例3：

参照实施例1中有色间位芳纶浆粕和有色间位芳纶短切纤维的制备，将质量比为20wt％的有色间位短切纤维在水力碎浆机中分散，质量比为80wt％含量的有色间位芳纶浆粕利用大锥度进行打浆，疏解，然后将两种悬浮液混浆，稀释到抄造时的浓度，在斜网湿法抄造机上成型，湿态的纸经过三辊两平压的压榨部，压榨的压力位0.2MPa，以提高紧度和挤出水分，接着进行95℃的烘干，以37m/min的车速进行卷绕，复卷，挑出纸病后进行温度为230℃，压力为35kg的压光，卷绕后，即可得具有一定紧度和强度的有色间位芳纶纸。

本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

1)制备有色间位芳纶浆粕：将着色剂逐渐倒入聚间苯二甲酰间苯二胺的聚合液中，搅拌直至分散均匀，脱泡，再与沉淀剂混合，在剪切力的存在下，受沉淀剂的作用，直接凝固出浆粕状纤维；

2)制备有色间位芳纶短切纤维：将步骤1)中脱泡后的浆液，直接湿法纺丝，干燥，拉伸，切割成有色间位芳纶短纤维；

3)将步骤1)制备的有色间位芳纶浆粕在大锥度或双盘磨中进行打浆、疏解，步骤2)制备的有色间位芳纶短纤维在水力碎浆机中分散；

4)将质量百分比为为20wt％-80wt％的有色间位芳纶浆粕和质量百分比为80wt％-20wt％的有色间位芳纶短切纤维的混合悬浮液，经过湿法抄纸机在低速下抄造成型后，经过压榨，烘干，压光得到有色间位芳纶纤维纸。

2.根据权利要求1所述的有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述混合悬浮液中，有色间位芳纶浆粕的质量百分比为50％-80wt％，所述有色间位芳纶短纤维的质量百分比为20wt％-50wt％。

3.根据权利要求1所述的有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中的着色剂为纳米颜料。

4.根据权利要求1所述的有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，所述骤1)中的沉淀剂选自蒸馏水或脱盐水中的一种或两种的混合。

5.根据权利要求1所述的有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述湿法抄纸机抄纸的速度为10m/min-40m/min。

6.根据权利要求1所述的有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，采用三辊两平压的方式压榨，压榨时的压力为0.2-0.4MPa。

7.根据权利要求1所述的有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述烘干时烘缸的温度为60-100℃。

8.根据权利要求1所述的有色间位芳纶纤维纸的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述压光的温度为200-300℃，压力为30-60kg。