CN113444350B - 一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法 - Google Patents

一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113444350B
CN113444350B CN202110946649.2A CN202110946649A CN113444350B CN 113444350 B CN113444350 B CN 113444350B CN 202110946649 A CN202110946649 A CN 202110946649A CN 113444350 B CN113444350 B CN 113444350B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
biodegradable
composite paper
mineral composite
paper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110946649.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113444350A (zh
Inventor
张以河
李益
张娜
周熠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Geosciences Beijing
Original Assignee
China University of Geosciences Beijing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Geosciences Beijing filed Critical China University of Geosciences Beijing
Priority to CN202110946649.2A priority Critical patent/CN113444350B/zh
Publication of CN113444350A publication Critical patent/CN113444350A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113444350B publication Critical patent/CN113444350B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L5/00—Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
    • C08L5/08—Chitin; Chondroitin sulfate; Hyaluronic acid; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2206—Oxides; Hydroxides of metals of calcium, strontium or barium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217—Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • C08K2003/222—Magnesia, i.e. magnesium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2265—Oxides; Hydroxides of metals of iron
    • C08K2003/2272—Ferric oxide (Fe2O3)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/06—Biodegradable
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16—Fibres; Fibrils
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/64—Paper recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

本发明提供了一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法，属于塑料合成纸技术领域，具体而言，本发明将工业固废粉体作为填料加入可生物降解树脂基体中，在和废纺纤维等其他组分的协同作用下，制备了一种可生物降解的矿物复合纸，提高了矿物复合纸的力学性能和耐热性能，减少了对环境的污染；同时提高了工业固废粉体的利用率，降低了生产成本。本发明方案制备的复合纸可完全取代传统木浆制备纸张，减少了对大量植物原料的依赖和对环境的破坏。本发明方案制备出的可生物降解矿物复合纸的抗张强度为52‑68N·m·g‑1，撕裂强度932‑1157mN，耐破度为385‑582KPa，维卡软化点温度为72‑84℃。

Description

一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法
技术领域
本发明属于塑料合成纸技术领域，具体涉及一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法。
背景技术
纸张是人类生产和生活的必需品,是以木浆和草浆等植物纤维原料生产的,需要消耗大量森林,生产过程中还会排出大量“废液”污染环境。随着社会经济的快速发展和不断增大的纸张需求量，导致以树木为主的植物纤维原料大幅消耗，进一步导致纸张的生产成本日益增加。
因此，寻求价格低廉而又可以部分代替植物纤维,改善纸品性能而又不污染环境的新型造纸原料,成为造纸行业梦寐以求的事情。
复合纸是以天然或合成高分子物质为主要原材料,通过加工,赋予纸张的性质,并能作为纸张用途中的纸张。但是现有的生产复合纸工艺极易对环境造成污染和破坏，而且现有的合成纸,在打印过程中由于高温会造成合成纸收缩,或者卷曲使纸张的尺寸发生变化，从而导致复合纸的应用具有局限性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可生物降解的矿物复合纸，采用工业固废粉体和废纺纤维作为填料，加入到可生物降解树脂基体中，可以显著提升复合纸张的力学性能和耐热性能，既能废物利用，又能有效降低生产成本，减少环境污染和破坏。
为实现上述目的，本发明提供了一种可生物降解的矿物复合纸，按质量份数计，由以下材料组成：可生物降解树脂40-60份、工业固废粉体40-60份、废纺纤维4-10份、相容剂3-5份、交联剂4-8份、稳定剂1-3份、增塑剂2-6份、润滑剂1-2份。
在一优选的实施方式中，一种可生物降解的矿物复合纸，按质量份数计，由以下材料组成：可生物降解树脂40-50份、工业固废粉体50-60份、废纺纤维4-8份、相容剂3-4份、交联剂5-6份、稳定剂1-2份、增塑剂3-4份、润滑剂1-2份。
在一优选的实施方式中，所述可生物降解树脂选自聚乳酸、壳聚糖、PBAT中的一种或任意两种复合；
优选地，所述可生物降解树脂为聚乳酸和壳聚糖按质量比6:4复合合成的树脂或者PBAT和壳聚糖按质量比6:4复合合成的树脂；
所述工业固废粉体包各种非金属与金属尾矿粉体、钢渣等冶炼渣或工业无机废渣。
在一优选的实施方式中，所述工业固废粉体粒径小于10μm，此粒度的工业固废粉体能够进一步提高在树脂中的分散性，避免团聚现象的发生。
在一优选的实施方式中，所述相容剂选自丙烯酸、甲基丙烯酸中的至少一种；
所述交联剂选自顺丁烯二酸酐、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰中的至少一种；
所述稳定剂选自钙锌复合稳定剂、有机锡稳定剂、铅盐复合稳定剂中的至少一种；
所述增塑剂选自多元醇、邻苯二甲酸酯或氯化石蜡中的一种或两种；
所述润滑剂选自硬脂酸或聚乙烯蜡中的一种或两种。
在一优选的实施方式中，所述相容剂为丙烯酸，交联剂为过氧化二异丙苯，稳定剂为钙锌复合稳定剂，增塑剂为邻苯二甲酸酯，润滑剂为硬脂酸。
本发明的另一目的在于提供一种可生物降解的矿物复合纸的制备方法，废纺纤维预处理成长度为0.6mm-1mm，直径为10um-20um的纤维，既保证材料的强度，又能与矿粉和树脂充分混匀，提高复合材料稳定性；将各种助剂常温高速混合，使其混合均匀，有效提高了添加剂的分散度；再将矿粉微粒、预处理后纤维和可生物降解树脂先高速后低速混料，进一步使各个原料分散更均匀，制得混合料，最后挤出造粒，冷却定型。整体工艺简单，常温混料再挤出熔融，具有节能减排，低功耗高安全性的效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种可生物降解的矿物复合纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
废纺纤维预处理：对废弃纺织纤维按照纤维成分分拣，并去除废弃纺织纤维中的非纤维类硬质杂物，将筛选后的纤维粉碎成，长度为0.6mm-1mm，直径为10um-20um的纤维。
添加剂混料：将相容剂、交联剂、稳定剂、增塑剂和润滑剂在混料机中高速混料，得到添加剂混合物；
制备混合料：将可生物降解树脂、预处理后的废纺纤维、工业固废粉体和添加剂混合物在混料机中高速混料，然后再低速混料，得到混合料；
挤出造粒：将混合料经真空上料机吸入到主机的锥型双螺杆挤出机料斗中，塑化挤出造粒，收集粒料。
冷却定型：对粒料进行挤出吹塑，进入定型水槽冷却，牵引机牵引定型后，切割成形，即得可生物降解的矿物复合纸。
在一优选的实施方式中，所述添加剂混料步骤中，高速混料条件：转速为600rpm；时间为30min；
所述制备混合料步骤中，高速混料条件：转速为600rpm；时间为30min；低速混料条件：转速为200rpm；时间为20min。
在一优选的实施方式中，所述挤出造粒步骤中，粒料的粒径为0.5-2mm，粒长为2-4mm；挤出条件为：挤出机螺筒温度为165-175℃，辅机螺筒温度为165-175℃，合流芯温度165-175℃，机头温度为170-180℃；
所述冷却定型步骤中，可生物降解的矿物复合纸纸张厚度为0.2-0.4mm。
本发明将相容剂、交联剂、稳定剂、增塑剂和润滑剂混合，得到添加剂混合料。本发明对所述混合的顺序没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的顺序即可。在本发明中，所述混合优选在高速混料机中进行。本发明对所述高速混料机的参数没有特殊要求，能够混合均匀即可。本发明对废纺纤维预处理和添加剂混料顺序没有约定，可以任意先后顺序，也可以同时进行。
本发明方案制备出的纸张可完全替代传统纸浆制造的纸张，满足多种应用场景，包括但不限于打印用纸领域。
与现有技术相比，根据本发明的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法具有如下优点：
(1)本发明可生物降解矿物复合纸的整体制备过程中不采用纸浆为原料，具有环保作用；采用可生物降解树脂、工业固废粉体和废纺纤维为主要原料，可以实现工业固废粉体和废纺纤维再利用的同时，还能够提高矿物复合纸的综合力学性能和耐热性能，降低生产成本保护环境。
(2)本发明制备的矿物复合纸抗张强度为52-68N·m·g-1，撕裂强度932-1157mN，耐破度为385-582KPa，维卡软化点温度为72-84℃，具有广泛的应用范围，可完全取代纸浆制成的纸张，并且原料易得，且成本低廉，具有优化资源配置的效果。
具体实施方式
若未特别指明，实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所用原料均为市售商品。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
在本发明中，重量份可以是μg、mg、g、kg等本领域公知的重量单位，也可以是其倍数，如1/10、1/100、10倍、100倍等。
本发明实施例中，
实施例1-5选用的工业固废粉体为，石英尾矿(产地河南省桐柏县)SiO2 99.71％；MgO 0.12％；Na2O 0.08％；K2O 0.03％；CaO 0.02％；Fe2O3 0.01％；TiO2 0.011％；
实施例6-10选用的工业固废粉体为，铁尾矿(河北省涞源县)SiO2 42.06％；Fe2O315.5％；Al2O3 11.51％；CaO 10.5％；K2O 5.37％；MgO 2.54％；TiO2 0.589％。
本发明实施例中，所用相容剂为丙烯酸，交联剂为过氧化二异丙苯，稳定剂为钙锌复合稳定剂，增塑剂为邻苯二甲酸酯，润滑剂为硬脂酸。
实施例1
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂40份、工业固废粉体60份、废纺纤维4份，相容剂5份，交联剂8份，稳定剂3份，增塑剂2份，润滑剂1份。
所述可生物降解树脂为聚乳酸，制备方法如下：
步骤(1)：对废弃纺织纤维按照纤维成分分拣，并去除废弃纺织纤维中的非纤维类硬质杂物，将筛选后的纤维采用粉碎机进行粉碎,粉碎成纤维长度为0.6mm-1mm,直径为10um-20um的纤维。
步骤(2)：将工业固废粉体用气流磨，磨粉至10μm左右，然后在烘箱中烘干。
步骤(3)：将所述相容剂、交联剂、稳定剂、增塑剂、润滑剂在高速混料机中混料，得到添加剂混合物；
步骤(4)：将树脂、废纺纤维、工业固废粉体与步骤(2)制得的添加剂混合物在高速混料机中混料，然后在低速混料机中混料，得到混合料；
步骤(5)：步骤(3)获得的混合料经真空上料机吸入到主机的锥型双螺杆挤出机料斗中，塑化挤出造粒，挤出条件为：挤出机螺筒温度为165-175℃，辅机螺筒温度为165-175℃，合流芯温度165-175℃，机头温度为170-180℃。
步骤(6)：对粒料进行挤出吹塑然后进入定型水槽冷却，牵引机牵引定型后，切割成形。
混料步骤中，高速混料条件：转速为600rpm；时间为30min；低速混料条件：转速为200rpm；时间为20min。
实施例2
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂40份、工业固废粉体60份、废纺纤维6份，相容剂5份，交联剂8份，稳定剂3份，增塑剂2份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为聚乳酸，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例3
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂40份、工业固废粉体60份、废纺纤维8份，相容剂5份，交联剂8份，稳定剂3份，增塑剂2份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为聚乳酸，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例4
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂40份、工业固废粉体60份、废纺纤维10份，相容剂5份，交联剂8份，稳定剂3份，增塑剂2份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为聚乳酸，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例5
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂50份、工业固废粉体50份、废纺纤维6份，相容剂4份，交联剂6份，稳定剂2份，增塑剂4份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为聚乳酸，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例6
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂60份、工业固废粉体40份、废纺纤维6份，相容剂3份，交联剂4份，稳定剂1份，增塑剂6份，润滑剂2份。所述可生物降解树脂为聚乳酸，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例7
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂50份、工业固废粉体50份、废纺纤维6份，相容剂5份，交联剂6份，稳定剂2份，增塑剂4份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为PBAT，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例8
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂50份、工业固废粉体50份、废纺纤维6份，相容剂4份，交联剂6份，稳定剂2份，增塑剂4份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为壳聚糖，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例9
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂50份、工业固废粉体50份、废纺纤维6份，相容剂4份，交联剂6份，稳定剂2份，增塑剂4份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为PBAT和壳聚糖按质量比6:4复合合成，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
实施例10
本实施例所述的一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法包括以下质量份的组分：可生物降解树脂50份、工业固废粉体50份、废纺纤维6份，相容剂4份，交联剂6份，稳定剂2份，增塑剂4份，润滑剂1份。所述可生物降解树脂为聚乳酸和壳聚糖按质量比6:4复合合成，制备方法如下：
其它制备步骤与实施例1相同。
对比例1
按照实施例5的配方比例和制备方法制备可生物降解纸，其中不包含工业固废粉体和废纺纤维。
对比例2
按照实施例5的配方比例和制备方法制备可生物降解纸，其中不包含工业固废粉体。
对比例3
按照实施例5的配方比例和制备方法制备可生物降解纸，其中不包含废纺纤维。
对比例4
按照实施例5的配方比例和制备方法制备可生物降解纸，其中的工业固废粉体替换为碳酸钙。
性能测试
对实施例1-10和对比例1-4得到的可生物降解矿物复合纸行性能测试，其中：按照GB/T12914-2008测试纸张抗张强度；
按照GB/T455-2002测试纸张撕裂强度；
按照GB/T 454-2002测试纸张耐破度；
按照GB/T 1633-2000测试纸张维卡软化点温度。
测试结果如表1所示。
表1实施例1-10和对比例1-4得到的矿物复合纸性能测试结果
Figure BDA0003216971280000091
根据上述的测试结果可以看出，按照本发明方案，采用工业固废粉体、废纺纤维及树脂制备出的可生物降解矿物复合纸，能够有效增强矿物复合纸的力学性能及耐热性能。并且制备出的纸张可完全替代传统纸浆制造的纸张，满足多种应用场景，包括但不限于打印用纸领域。根据上述测试结果，本发明提供的一种可生物降解矿物复合纸的抗张强度为52-68N·m·g-1，撕裂强度932-1157mN，耐破度为385-582KPa，维卡软化点温度为72-84℃。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (5)

1.一种可生物降解的矿物复合纸，其特征在于，按质量份数计，由以下材料组成：可生物降解树脂40-50份、工业固废粉体50-60份、废纺纤维4-8份、相容剂3-4份、交联剂5-6份、稳定剂1-2份、增塑剂3-4份、润滑剂1-2份；其中，所述可生物降解树脂选自聚乳酸、壳聚糖、PBAT中的一种或任意两种复合；
所述工业固废粉体为石英尾矿，其成分为SiO2 99.71％、MgO 0.12％、Na2O 0.08％、K2O0.03％、CaO 0.02％、Fe2O3 0.01％、TiO2 0.011％或铁尾矿，其成分为SiO2 42.06％、Fe2O315.5％、Al2O3 11.51％、CaO 10.5％、K2O 5.37％、MgO 2.54％、TiO2 0.589％；
所述相容剂为丙烯酸，交联剂为过氧化二异丙苯，稳定剂为钙锌复合稳定剂，增塑剂为邻苯二甲酸酯，润滑剂为硬脂酸。
2.如权利要求1所述的可生物降解的矿物复合纸，其特征在于，
所述工业固废粉体粒径小于10μm。
3.如权利要求1-2任意一项所述的可生物降解的矿物复合纸的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
废纺纤维预处理：对废弃纺织纤维按照纤维成分分拣，并去除废弃纺织纤维中的非纤维类硬质杂物，将筛选后的纤维粉碎成，长度为0.6mm-1mm，直径为10um-20um的纤维；
添加剂混料：将相容剂、交联剂、稳定剂、增塑剂和润滑剂在混料机中高速混料，得到添加剂混合物；
制备混合料：将可生物降解树脂、预处理后的废纺纤维、工业固废粉体和添加剂混合物在混料机中高速混料，然后再低速混料，得到混合料；
挤出造粒：将混合料经真空上料机吸入到主机的锥型双螺杆挤出机料斗中，塑化挤出造粒，收集粒料；
冷却定型：对粒料进行挤出吹塑，进入定型水槽冷却，牵引机牵引定型后，切割成形，即得可生物降解的矿物复合纸。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，
所述添加剂混料步骤中，高速混料条件：转速为600rpm；时间为30min；
所述制备混合料步骤中，高速混料条件：转速为600rpm；时间为30min；低速混料条件：转速为200rpm；时间为20min。
5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，
所述挤出造粒步骤中，粒料的粒径为0.5-2mm，粒长为2-4mm；
所述冷却定型步骤中，可生物降解的矿物复合纸纸张厚度为0.2-0.4mm。
CN202110946649.2A 2021-08-18 2021-08-18 一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法 Active CN113444350B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110946649.2A CN113444350B (zh) 2021-08-18 2021-08-18 一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110946649.2A CN113444350B (zh) 2021-08-18 2021-08-18 一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113444350A CN113444350A (zh) 2021-09-28
CN113444350B true CN113444350B (zh) 2022-08-30

Family

ID=77818627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110946649.2A Active CN113444350B (zh) 2021-08-18 2021-08-18 一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113444350B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116200014A (zh) * 2023-03-06 2023-06-02 山东佳纳环保科技有限公司 利用低温环境固废制备的塑料制品、制备方法及其应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100429266C (zh) * 2005-11-16 2008-10-29 朱家牧 可环保塑料合成纸及其制备方法
CN103147337B (zh) * 2013-03-18 2015-01-21 武汉纺织大学 一种废弃纺织纤维制备纸张的方法
CN104693710A (zh) * 2015-03-23 2015-06-10 中山大学 一种可生物降解石头纸及其制备方法
KR101970536B1 (ko) * 2018-12-26 2019-08-28 (주)파피루스 멀칭지용 생분해성 코팅조성물 및 멀칭지
CN111560124A (zh) * 2020-05-22 2020-08-21 成都新柯力化工科技有限公司 一种挤出压延制备生物降解包装纸的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113444350A (zh) 2021-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102675736B (zh) 一种利用废弃线路板粉料/玻璃纤维增强改性废聚丙烯的再生复合材料及制备方法
CN100429266C (zh) 可环保塑料合成纸及其制备方法
CN111592667B (zh) 增强、抗菌型的人造岗石废渣基塑料母粒及其制备方法
CN108164820A (zh) 一种植物纤维/pp复合材料及其制备方法
CN112280263B (zh) 一种木质素基可生物降解高分子复合材料薄膜及其制备方法
CN111218080B (zh) 一种改性聚乳酸、麻秸秆粉增强聚乳酸3d打印材料及其制备方法
CN101698728B (zh) 光亮型可注塑木塑复合材料及制备方法
CN106893273A (zh) 一种用作购物袋的碳酸钙高填充生物降解塑料薄膜材料及其制备方法
CN113444350B (zh) 一种可生物降解的矿物复合纸及其制备方法
CN106543558B (zh) 一种聚丙烯填充母粒及其制备方法
CN109608907A (zh) 石头纸用改性碳酸钙的改性方法
CN103147149B (zh) 网具制作用基体复合单丝制备方法
JP2012087199A (ja) 複合フィラー及びその製造方法、並びに複合フィラーを配合した樹脂組成物
CN112759909A (zh) 基于pla回收料的3d打印原料、3d打印材料及其制备方法
CN103254489B (zh) 一种高强度的合成纸及其制备方法
CN105440621B (zh) 一种pla夜光母粒及其制备方法
CN114517007B (zh) 一种良外观低碳环保纤维增强pc/pla复合材料及其制备方法
CN114605753A (zh) 一种高抗冲生物质基pvc-u管道及其制备方法
CN108948533B (zh) 一种提高聚丙烯复合塑料综合力学性能的方法
CN106279785A (zh) 一种淀粉‑聚酞胺纤维共混全降解密实袋及其制备方法
CN106147031A (zh) 一种重晶石尾矿粉改性的聚丙烯材料的制备方法
CN114805988B (zh) 一种木质素复合聚乙烯材料的制备方法
CN110698832A (zh) 一种纳米粒子增强的阻燃耐老化pc复合材料及其制备方法
CN111808366A (zh) 一种聚丙烯/聚酯高分子复合材料制成的新型汽车零部件
CN108384090A (zh) 一种光缆护套专用hdpe材料及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant