CN115029954B - 一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，属于磁性吸附纸加工技术领域，包括如下步骤：S1、纤维原料预处理；S2、磁性材料的添加；S3、纳米复合材料的制备；S4、纳米复合材料预处理；S5、高压均质；S6、浆料的制备；S7、成品制备。本申请的制备方法不仅磁性颗粒充分进入纤维原料的细胞壁通道内稳定附着，还通过纳米复合材料的作用，稳定附着在纤维表面，显著增强了磁性吸附纸的磁性吸附能力，另外本申请方法制备的磁性吸附纸，不仅具有很强的磁性吸附性能，还具有很好的抗张指数、耐折度和撕裂指数，也即力学性能优越，从很大程度上促进了磁性吸附纸的推广应用。

Description

一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法
技术领域
本发明属于磁性吸附纸加工技术领域，具体涉及一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法。
背景技术
磁性纸是在纸基材上涂布具有磁性的磁粉，或在制造纸张时将磁粉以特殊的方式加入纸浆中，从而使抄造出来的纸张具有磁性。这种磁性纸在加入磁粉的部位手感不同于其它普通纸，特别是可通过带磁性的金属识别器或磁感应设备进行识别，从而达到与其它普通纸的区别，赋予纸具有信息记录和防伪等方面的功能。
磁性纸最普遍的制备方式就是在细胞腔内加填法制备磁性纤维和磁性纸，在制备过程中磁性颗粒会通过纤维细胞壁的纹孔或端口进入细胞壁的通道，还有一部分磁性颗粒吸附在纤维的表面，清洗就会脱落，制备的磁性纸磁性吸附性能一般，另外，磁性颗粒的填充还会损害吸附纸原有的力学性能。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ混合后进行离心-涡旋循环处理，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，完成后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，完成后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物100~140份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.6~0.9份、瓜尔胶10~14份、硅酸钙2~4份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
进一步地，步骤S1中所述的熏蒸、低温真空干燥循环处理具体为：水蒸气熏蒸1~2h，1~3Pa，30~35℃干燥10~14min为一个循环，总共处理5~9个循环。
进一步地，步骤S203中所述的悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ的重量比为1:80~100。
进一步地，步骤S203中所述的离心-涡旋循环处理具体为：5000~7000rpm离心5~10min，1000~2000rpm涡旋3~6min为一个循环，处理10~16个循环。
进一步地，步骤S301中所述的超声波-磁场耦合处理时控制超声波的频率为30~70kHz，磁场的功率为900~1000W，处理20~30min。
进一步地，步骤S4中所述的电晕处理时的工作电压为13~17kV，电晕处理的时间为1~2min。
进一步地，步骤S5中所述的高压均质处理时控制工作压力为80~90MPa，处理时间为5~9min。
通过采用上述技术方案，本申请采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，蒸汽熏蒸与低温真空干燥处理相互协同作用，在处理过程中，纤维原料不断的从外到内缓慢升温，产生一定的蒸气压，不同强度的蒸气压不断的冲破射线薄壁细胞和厚壁细胞，从而开启了细胞液体流动通道，进而提高纤维原料的渗透性，增加了细胞纹孔率和纹孔半径，将处理后的纤维原料悬液同磁性材料悬液按照一定的比例混合后进行离心-涡旋循环处理，不同转速的离心力和涡旋力相互协同作用，使磁性颗粒充分进入细胞壁通道以及纹孔内，得到高磁性的纤维，此时并没有进行冲洗，而是与特制的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，在震荡腔内高速碰撞，纳米复合材料一方面能起到驻留剂的作用，使磁性材料稳定的驻留在细胞壁通道内，同时纳米复合材料紧密地黏附在纤维的表面，在纤维的表面形成多孔高活性的小突起，表面的磁性颗粒进入孔道内，进一步提高了纤维的磁性。另外本申请纳米复合材料的添加还能提高吸附纸的力学性能，有效的避免了磁性颗粒的添加对吸附纸力学性能的巡海作用。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本申请的制备方法不仅磁性颗粒充分进入纤维原料的细胞壁通道内稳定附着，还通过纳米复合材料的作用，稳定附着在纤维表面，显著增强了磁性吸附纸的磁性吸附能力，另外本申请方法制备的磁性吸附纸，不仅具有很强的磁性吸附性能，还具有很好的抗张指数、耐折度和撕裂指数，也即力学性能优越，从很大程度上促进了磁性吸附纸的推广应用。
具体实施方式
实施例1：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1h，1Pa，30℃干燥10min为一个循环，总共处理5个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:80混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：5000rpm离心5min，1000rpm涡旋3min为一个循环，处理10个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，控制超声波的频率为30kHz，磁场的功率为900W，处理20min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为13kV，电晕处理1min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为80MPa，处理5min后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物100份、丁基羟基茴香醚0.8份、2,4-二氯苯氧乙酸0.6份、瓜尔胶10份、硅酸钙2份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
实施例2：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1.5h，2Pa，32.5℃干燥12min为一个循环，总共处理7个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：6000rpm离心7.5min，1500rpm涡旋4min为一个循环，处理13个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，控制超声波的频率为50kHz，磁场的功率为950W，处理25min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为15kV，电晕处理1.5min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为85MPa，处理7min后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
实施例3：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸2h，3Pa，35℃干燥14min为一个循环，总共处理9个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:100混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：7000rpm离心10min，2000rpm涡旋6min为一个循环，处理16个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，控制超声波的频率为70kHz，磁场的功率为1000W，处理30min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为17kV，电晕处理2min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为90MPa，处理9min后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物140份、丁基羟基茴香醚0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.9份、瓜尔胶14份、硅酸钙4份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
为了对本发明做更进一步的解释，下面结合下述具体实施例进行阐述。
对比例1：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、磁性材料的添加：
S101、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S102、将纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S103、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：6000rpm离心7.5min，1500rpm涡旋4min为一个循环，处理13个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S2、纳米复合材料的制备：
S201、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，控制超声波的频率为50kHz，磁场的功率为950W，处理25min；
S202、将步骤S201中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S3、纳米复合材料预处理：
将步骤S2中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为15kV，电晕处理1.5min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S4、高压均质：
将步骤S1中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S3中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为85MPa，处理7min后得均质产物备用；
S5、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S4所得的均质产物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S6、成品制备：
将步骤S5中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
对比例2：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1.5h，2Pa，32.5℃干燥12min为一个循环，总共处理7个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混匀得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，控制超声波的频率为50kHz，磁场的功率为950W，处理25min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为15kV，电晕处理1.5min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为85MPa，处理7min后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
对比例3：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1.5h，2Pa，32.5℃干燥12min为一个循环，总共处理7个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：6000rpm离心7.5min，1500rpm涡旋4min为一个循环，处理13个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波环境中进行超声波处理，控制超声波的频率为50kHz，处理25min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为15kV，电晕处理1.5min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为85MPa，处理7min后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
对比例4：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1.5h，2Pa，32.5℃干燥12min为一个循环，总共处理7个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：6000rpm离心7.5min，1500rpm涡旋4min为一个循环，处理13个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于磁场环境中进行磁场处理，控制超声波的频率为50kHz，磁场的功率为950W，处理25min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为15kV，电晕处理1.5min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为85MPa，处理7min后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
对比例5：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1.5h，2Pa，32.5℃干燥12min为一个循环，总共处理7个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：6000rpm离心7.5min，1500rpm涡旋4min为一个循环，处理13个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
将纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为15kV，电晕处理1.5min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为85MPa，处理7min后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
对比例6：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1.5h，2Pa，32.5℃干燥12min为一个循环，总共处理7个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：6000rpm离心7.5min，1500rpm涡旋4min为一个循环，处理13个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，控制超声波的频率为50kHz，磁场的功率为950W，处理25min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S3所得的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为85MPa，处理7min后得均质产物备用；
S5、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S4所得的均质产物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S6、成品制备：
将步骤S5中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
对比例7：
一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，具体为：水蒸气熏蒸1.5h，2Pa，32.5℃干燥12min为一个循环，总共处理7个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ按照重量比为1:90混合后进行离心-涡旋循环处理，具体为：6000rpm离心7.5min，1500rpm涡旋4min为一个循环，处理13个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，控制超声波的频率为50kHz，磁场的功率为950W，处理25min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，电晕处理时的工作电压为15kV，电晕处理1.5min后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、搅拌混匀：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料搅拌混匀得混合物；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的混合物120份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.75份、瓜尔胶12份、硅酸钙3份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
为了对比本申请技术效果，分别用上述实施例2、对比例1~7的方法对应制备磁性吸附纸，然后对应测定各组吸附纸的抗折强度、耐折强度、撕裂度，具体试验对比数据如下表1所示：
表1
抗张指数（N·m·g<sup>-1</sup>） 耐折度（次） 撕裂指数（mN·m<sup>2</sup>·g<sup>-1</sup>）
实施例2 98.2 598 30.0
对比例1 86.3 486 26.2
对比例2 93.2 531 27.3
对比例3 83.2 465 25.2
对比例4 91.5 523 28.0
对比例5 73.5 412 19.3
对比例6 85.1 456 24.0
对比例7 90.0 561 25.3
由上表1可以看出，通过本申请方法制备的磁性吸附纸，不仅具有很强的磁性吸附性能，还具有很好的抗张指数、耐折度和撕裂指数，也即力学性能优越，从很大程度上促进了磁性吸附纸的推广应用。

Claims (2)

1.一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、纤维原料预处理：
采用熏蒸、低温真空干燥循环处理的方式处理纤维原料，熏蒸、低温真空干燥循环处理具体为：水蒸气熏蒸1~2h，1~3Pa，30~35℃干燥10~14min为一个循环，总共处理5~9个循环；
S2、磁性材料的添加：
S201、将磁性颗粒分散到硫酸铝水溶液中制成悬浮液Ⅰ备用；
S202、将步骤S1中预处理后的纤维原料分散到相同浓度的硫酸水溶液中，制成悬浮液Ⅱ备用；
S203、将悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ混合后进行离心-涡旋循环处理，离心-涡旋循环处理具体为：5000~7000rpm离心5~10min，1000~2000rpm涡旋3~6min为一个循环，处理10~16个循环，完成后得悬浮液Ⅲ备用，悬浮液Ⅰ和悬浮液Ⅱ的重量比为1:80~100；
S3、纳米复合材料的制备：
S301、将纳米碳管置于超声波-磁场耦合环境中进行超声波-磁场耦合处理，超声波-磁场耦合处理时控制超声波的频率为30~70kHz，磁场的功率为900~1000W，处理20~30min；
S302、将步骤S301中处理后的纳米碳管均匀喷覆到步骤S1中预处理后的纤维原料的表面，得纳米复合材料备用；
S4、纳米复合材料预处理：
将步骤S3中所得的纳米复合材料置于电晕放电仪内进行电晕处理，完成后取出预处理后的纳米复合材料备用；
S5、高压均质：
将步骤S2中所得的悬浮液Ⅲ同步骤S4中预处理后的纳米复合材料共同置于微射流高压均质机内进行高压均质处理，控制工作压力为80~90MPa，处理时间为5~9min，完成后得均质产物备用；
S6、浆料的制备：
称取相应重量份的步骤S5所得的均质产物100~140份、丁基羟基茴香醚0.8~0.9份、2,4-二氯苯氧乙酸0.6~0.9份、瓜尔胶10~14份、硅酸钙2~4份制成浆料备用；
S7、成品制备：
将步骤S6中所得的浆料进行流延成膜，再依次经干燥、压光、裁切即可。
2.根据权利要求1所述一种利用纳米复合材料制备磁性吸附纸的方法，其特征在于，步骤S4中所述的电晕处理时的工作电压为13~17kV，电晕处理的时间为1~2min。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5143583A (en) * 1991-04-02 1992-09-01 Marchessault Robert H Preparation and synthesis of magnetic fibers
CN104785215A (zh) * 2015-04-03 2015-07-22 山东大学 一种磁性环糊精-碳纳米纤维复合材料及其制备方法
CN105780584A (zh) * 2014-12-13 2016-07-20 广东轻工职业技术学院 一种磁性纸及其制备方法
CN106120421A (zh) * 2016-06-26 2016-11-16 周荣 一种菠菜叶制备磁性纸的方法
CN108273471A (zh) * 2017-01-06 2018-07-13 华中科技大学 一种碳纳米管金属有机骨架磁性复合材料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5143583A (en) * 1991-04-02 1992-09-01 Marchessault Robert H Preparation and synthesis of magnetic fibers
CN105780584A (zh) * 2014-12-13 2016-07-20 广东轻工职业技术学院 一种磁性纸及其制备方法
CN104785215A (zh) * 2015-04-03 2015-07-22 山东大学 一种磁性环糊精-碳纳米纤维复合材料及其制备方法
CN106120421A (zh) * 2016-06-26 2016-11-16 周荣 一种菠菜叶制备磁性纸的方法
CN108273471A (zh) * 2017-01-06 2018-07-13 华中科技大学 一种碳纳米管金属有机骨架磁性复合材料及其制备方法

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