高强度环保钢纸及其制备方法与流程

本发明涉及特种纸领域，具体地涉及高强度环保钢纸的制备方法。

背景技术：

1、钢纸作为一种特种纸，目前主要以环保的天然纤维素及其衍生物作为原料，通过对纤维素进行胶化复合得到原纸，然后对钢纸原纸进行层叠制得的变性加工纸。

2、传统方法在纤维复合时通过氯化锌等胶化剂对天然纤维进行处理，使纤维充分润胀和胶化，促进纤维之间的连接，由此能够大大提升得到的钢纸的强度。随着科技进步，对于钢纸强度的要求随之加强。为了进一步提升钢纸强度，本领域已进行了各种尝试，例如中国专利文献cn 104594127 a公开了以硫酸为胶化剂生产钢纸的方法，该方法采用硫酸为胶化剂对钢纸原纸进行胶化复合，再经过脱酸、水洗、洗刷、干燥等步骤最终得到成品钢纸，得到的钢纸抗张强度高、柔韧性好、平整性好，解决使用氯化锌溶液制备得到钢纸抗张强度低、柔韧性差、易变性等问题。然而目前在提高抗张强度方面研究关注的重点在于选择或优化纤维成分或如何提高胶化水，如何利用现有纤维和胶化条件进一步提升复合纤维或钢纸的强度的研究较少。

3、背景技术中的信息仅仅在于说明本发明的总体背景，不应视为承认或以任何形式暗示这些信息构成本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的至少部分技术问题，本发明提供高强度环保钢纸及其浆料组合物和制备方法。具体地，本发明包括以下内容。

2、本发明第一方面，提供一种高强度环保钢纸的制备方法，其包括向浆料中加入多巴胺，在40-80℃温度下搅拌反应3-20小时，随后使浆料进入打浆机进行打浆的步骤，其中，所述浆料包含90-95重量份长纤维和5-10重量份短纤维，所述长纤维为长度5-30mm的棉纤维，所述短纤维为长度1-2mm的木浆纤维，所述多巴胺的加入量基于浆料中纤维总重量为2-5%。

3、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其中，在加入多巴胺后向所述浆料通入氧气并搅拌反应。

4、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其中，所述多巴胺以0.5-5mg/ml的溶液形式加入浆料。

5、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其中，所述长纤维的长度为所述短纤维长度的3-10倍。

6、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其中，在打浆之前进一步包括调节ph至中性的步骤。

7、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其进一步包括打浆后进一步进行稀释和/或净化处理，并通过造纸机进行脱水处理形成湿纸幅，经压榨和干燥控制水含量在4-8%范围，得到钢纸原纸。

8、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其进一步包括将多层钢纸原纸进行50-88重量%的氯化锌溶液浸泡处理1-10分钟，并将浸泡处理的多层钢纸原纸进行加热加压处理和老化和脱盐处理。

9、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其中，所述脱盐处理包括使钢纸浸渍于水中，并在脱盐槽的两侧通过阳极和阴极施加直流电。

10、在某些实施方案中，根据本发明所述的高强度环保钢纸的制备方法，其进一步包括收集阳极所产生的气体，并通入加入多巴胺后的浆料。

11、本发明的第二方面，提供一种高强度环保钢纸，其通过第一方面所述的方法制备得到。

12、本发明采用不同来源的纤维作为原料，通过多巴胺处理纤维，使不同纤维之间的亲水性达到相同或相近，由此促进不同纤维间的结合。同时，多巴胺处理还使纤维表面的粗糙化，增强了纤维之间的摩擦力，由此使纤维之间的结合更加牢固，得到的钢纸强度更优。

技术特征：

1.一种高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，包括向浆料中加入多巴胺，在40-80℃温度下搅拌反应3-20小时，随后使浆料进入打浆机进行打浆的步骤，其中，所述浆料包含90-95重量份长纤维和5-10重量份短纤维，所述长纤维为长度5-30mm的棉纤维，所述短纤维为长度1-2mm的木浆纤维，所述多巴胺的加入量基于浆料中纤维总重量为2-5%。

2.根据权利要求1所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，在加入多巴胺后向所述浆料通入氧气并搅拌反应。

3.根据权利要求1所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，所述多巴胺以0.5-5mg/ml的溶液形式加入浆料。

4.根据权利要求1所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，所述长纤维的长度为所述短纤维长度的3-10倍。

5.根据权利要求1所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，在打浆之前进一步包括调节ph至中性的步骤。

6.根据权利要求1所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，进一步包括打浆后进一步进行稀释和/或净化处理，并通过造纸机进行脱水处理形成湿纸幅，经压榨和干燥控制水含量在4-8%范围，得到钢纸原纸。

7.根据权利要求6所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，进一步包括将多层钢纸原纸进行50-88重量%的氯化锌溶液浸泡处理1-10分钟，并将浸泡处理的多层钢纸原纸进行加热加压处理和老化和脱盐处理。

8.根据权利要求7所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，所述脱盐处理包括使钢纸浸渍于水中，并在脱盐槽的两侧通过阳极和阴极施加直流电。

9.根据权利要求8所述的高强度环保钢纸的制备方法，其特征在于，进一步包括收集阳极所产生的气体，并通入加入多巴胺后的浆料。

10.一种高强度环保钢纸，其特征在于，通过权利要求1-9任一项所述的方法制备得到。

技术总结本发明公开涉及高强度环保钢纸及其制备方法。本发明采用不同来源的纤维作为原料，通过多巴胺处理纤维，使不同纤维之间的亲水性达到相同或相近，由此促进不同纤维间的结合。同时，多巴胺处理还使纤维表面的粗糙化，增强了纤维之间的摩擦力，由此使纤维之间的结合更加牢固，得到的钢纸强度更优。技术研发人员：朱佳慧受保护的技术使用者：启东市洁慧新材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18