CN117626701A - 一种非极性绵纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及绵纸生产技术领域，尤其是一种非极性绵纸及其制备方法；一种非极性绵纸包括棉纤维5‑8份、水800‑1200份、脱羟基剂40‑60份、碘酒200‑300份和无水酒精700‑900份；一种非极性绵纸的制备方法，包括将棉纤维的两端部蘸取碘酒并风干，风干后再次蘸取，总共蘸取2‑4次，得到封端纤维；将封端纤维投入脱羟基剂中浸泡4h，取出室温风干后投入水中，在80℃环境下以150‑500r/min的转速搅拌4‑6h，取出烘干，得到改性纤维；将改性纤维抄纸得到改性绵纸；将改性绵纸使用无水酒精浸泡10‑15h，而后室温风干，得到非极性绵纸；本绵纸与水性不干胶胶水结合制成双面胶时，相邻的棉纤维之间的次介力不会被水破坏，继而具有较强的扯断强度，另外棉纤维保留的微孔以及微孔内保留的羟基可有效持水。
Description
技术领域
本发明涉及绵纸生产技术领域，尤其是一种非极性绵纸及其制备方法。
背景技术
所谓绵纸就是采用棉纤维抄制的一种纸张，通常作为双面胶的基材。绵纸中棉纤维之间通过次介力连接，众多的棉纤维集合成一张绵纸。棉纤维广泛分布有羟基，故具有亲水、吸水作用。当绵纸接触到水后，由于棉纤维的强烈亲水性，棉纤维极性基团与水之间产生的吸引力远大于次介力，故绵纸此时容易松软和破裂。在双面胶的生产中，工厂会根据客户的需求选择油性不干胶胶水或者水性不干胶胶水，然而当采用水性不干胶胶水时，我们发现绵纸的扯断强度出现大幅度下降，由于绵纸需要与不干胶结合，故一般不允许在绵纸表面涂覆防水涂料，目前没有改善扯断强度的有效方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一是提供一种非极性绵纸，该绵纸产品表面不亲水，故纤维与纤维之间的次介力不容易被水性不干胶胶水破坏，具有较强的扯断强度。
本发明的目的之二是提供一种非极性绵纸的制备方法。
本发明的目的之一通过以下技术方案实现：
一种非极性绵纸，由包括以下重量份数的原料制得：
棉纤维5-8份、水800-1200份、脱羟基剂400-600份、碘酒200-300份和无水酒精700-900份。
优选地，所述棉纤维长度为16-25mm，过短的棉纤维不容易进行端部加工。
优选地，所述水为去离子水。减少水中杂质基团对脱羟基剂的消耗。
优选地，所述脱羟基剂为乙酸酐。
优选地，所述碘酒为质量百分比为9-20%的碘单质的乙醇溶液。
本发明的目的之二通过以下技术方案实现：
一种非极性绵纸的制备方法，包括以下步骤：
S1按照配方量称取原料；
S2将棉纤维的两端部蘸取碘酒并风干，风干后再次蘸取，总共蘸取2-4次，得到封端纤维；
S3将封端纤维投入脱羟基剂中浸泡4h，取出室温风干后投入水中，在80℃环境下以150-500r/min的转速搅拌4-6h，取出烘干，得到改性纤维；
S4将改性纤维抄纸得到改性绵纸；
S5将改性绵纸使用无水酒精浸泡10-15h，而后室温风干，得到非极性绵纸。此步骤采用室温风干一是节能，二是防止高温使得纸张的机械性能和卷曲度发生较大变化。
优选地，所述步骤S2中风干温度为50-70℃，可提高碘酒中溶剂的挥发速度，又不会损伤纤维或者溶解碘单质，也不容易引燃纤维。
优选地，所述步骤S3中烘干温度为50-70℃，由于纤维端部被封堵，水分难以进入纤维内部微孔，故可以用一个稍低的温度实现纤维外表的快速干燥，并且该温度下不会溶解碘单质，也不容易引燃纤维。
优选地，所述步骤S4中抄纸方法包括：
通过机械方法离解棉纤维得到纸浆，而后将纸浆送入抄纸机得到改性绵纸。此处使用机械方法离解的作用是避免引入新的化学物质，继而避免这些化学物质对纤维的极性、机械性能产生影响，另外也避免这些化学物质与碘单质反应堵塞纤维端部。
优选地，所述步骤S5中使无水酒精循环流动，流速为0.2-0.6m/s。流动的无水酒精可加速溶解纤维端部的碘单质。
本发明的有益效果为：利用碘单质堵塞棉纤维微孔端部，而后使用脱羟基剂去除棉纤维表面大部分极性基团，抄纸后采用无水酒精溶解碘单质，使得后续本绵纸与水性不干胶胶水结合制成双面胶时，相邻的棉纤维之间的次介力不会被水破坏，继而具有较强的扯断强度，另外棉纤维保留的微孔以及微孔内保留的羟基可有效持水，使得水性不干胶胶水固化时间与普通绵纸相差不大。另外由于本发明得到的绵纸没有明显的极性，故也可以与油性不干胶胶水结合。
具体实施方式
下面结合对比例对本发明的具体实施方式作进一步说明：
实施例1
一种非极性绵纸的制备方法，包括以下步骤：
S1按照配方量称取原料；棉纤维5份、水800份、脱羟基剂400份、碘酒200份和无水酒精700份，其中所述棉纤维长度为16-25mm（工业生产中投入的棉纤维长度难以精确统一，故采用市面购买的棉纤维束，其规格为16-25mm，下同），所述脱羟基剂为乙酸酐，所述碘酒为质量百分比为10%的碘单质的乙醇溶液。
S2将棉纤维的两端部蘸取碘酒并风干，风干后再次蘸取，总共蘸取2次，得到封端纤维；风干温度为50℃。
S3将封端纤维投入脱羟基剂中浸泡4h，取出室温风干后投入水中，在80℃环境下以150r/min的转速搅拌4h，取出烘干，得到改性纤维；烘干温度为50℃。
S4将改性纤维抄纸得到改性绵纸；抄纸方法包括：通过机械方法离解棉纤维得到纸浆，而后将纸浆送入抄纸机得到改性绵纸。
S5将改性绵纸使用无水酒精浸泡10h，而后室温风干，得到非极性绵纸；使无水酒精循环流动，流速为0.2m/s。
实施例2
一种非极性绵纸的制备方法，包括以下步骤：
S1按照配方量称取原料；棉纤维8份、水1200份、脱羟基剂600份、碘酒300份和无水酒精900份，其中所述棉纤维长度为16-25mm，所述脱羟基剂为乙酸酐，所述碘酒为质量百分比为20%的碘单质的乙醇溶液。
S2将棉纤维的两端部蘸取碘酒并风干，风干后再次蘸取，总共蘸取4次，得到封端纤维；风干温度为70℃。
S3将封端纤维投入脱羟基剂中浸泡4h，取出室温风干后投入水中，在80℃环境下以500r/min的转速搅拌6h，取出烘干，得到改性纤维；烘干温度为70℃。
S4将改性纤维抄纸得到改性绵纸；抄纸方法包括：通过机械方法离解棉纤维得到纸浆，而后将纸浆送入抄纸机得到改性绵纸。
S5将改性绵纸使用无水酒精浸泡15h，而后室温风干，得到非极性绵纸；使无水酒精循环流动，流速为0.6m/s。
实施例3
一种非极性绵纸的制备方法，包括以下步骤：
S1按照配方量称取原料；棉纤维6份、水100份、脱羟基剂500份、碘酒250份和无水酒精800份，其中所述棉纤维长度为16-25mm，所述脱羟基剂为乙酸酐，所述碘酒为质量百分比为15%的碘单质的乙醇溶液。
S2将棉纤维的两端部蘸取碘酒并风干，风干后再次蘸取，总共蘸取3次，得到封端纤维；风干温度为60℃。
S3将封端纤维投入脱羟基剂中浸泡4h，取出室温风干后投入水中，在80℃环境下以400r/min的转速搅拌5h，取出烘干，得到改性纤维；烘干温度为60℃。
S4将改性纤维抄纸得到改性绵纸；抄纸方法包括：通过机械方法离解棉纤维得到纸浆，而后将纸浆送入抄纸机得到改性绵纸。
S5将改性绵纸使用无水酒精浸泡13h，而后室温风干，得到非极性绵纸；使无水酒精循环流动，流速为0.4m/s。
对比例1
一种非极性绵纸的制备方法，包括以下步骤：
S1按照配方量称取原料；棉纤维6份、水100份、脱羟基剂500份和无水酒精800份，其中所述棉纤维长度为16-25mm，所述脱羟基剂为乙酸酐。
S2将棉纤维投入脱羟基剂中浸泡4h，取出室温风干后投入水中，在80℃环境下以400r/min的转速搅拌5h，取出烘干，得到改性纤维；烘干温度为60℃。
S3将改性纤维抄纸得到改性绵纸；抄纸方法包括：通过机械方法离解棉纤维得到纸浆，而后将纸浆送入抄纸机得到改性绵纸。
S4将改性绵纸使用无水酒精浸泡13h，而后室温风干，得到非极性绵纸；使无水酒精循环流动，流速为0.4m/s。
对比例2
市面购买绵纸。
扯断强度检测实验
1）实验目的，验证本发明得到的绵纸与水性不干胶胶水结合后的扯断强度。
2）实验方法，将实施例1-3和对比例1-2得到的绵纸（尺寸均为长120mm、宽25mm、厚0.2mm）与水性不干胶胶水（含水质量百分比60.2%的丙烯酸胶水，制备方法可参考中国专利一种水性不干胶及其制备方法，专利号201510967006.0）按照质量比2:1结合成双面胶纸，而后分别检测上述各双面胶纸的扯断强度。
3）实验结果，见表1
表1 双面胶纸扯断强度记录表
| 双面胶纸类别 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 |
| 扯断强度（kgf/15mm） | 0.9 | 1.5 | 1.1 | 1.4 | 0.4 |
通过表1可知，去除了大部分羟基后绵纸在水性胶水中的扯断强度确实有实质提高。
水性不干胶胶水固化实验
1）实验目的，验证本发明得到的绵纸不会实质缩减水性不干胶胶水固化时长。
2）实验方法，将实施例1-3和对比例1-2得到的绵纸（尺寸均为长120mm、宽25mm、厚0.2mm）与水性不干胶胶水（含水质量百分比60.2%的丙烯酸胶水，制备方法可参考中国专利一种水性不干胶及其制备方法，专利号201510967006.0）按照质量比2:1结合成双面胶纸，而后检测其固化时间（也就是25℃环境下从制得双面胶纸到含水量低于10%所需时间）。
3）实验结果，见表2
表2 双面胶纸固化时长记录表
| 双面胶纸类别 | 实施例1（天） | 实施例2（天） | 实施例3（天） | 对比例1（天） | 对比例2（天） |
| 固化时长 | 14 | 14 | 15 | 11 | 15 |
由表2可知，本发明得到的双面胶纸其固化时长与市面同类产品的固化时长相差不大，但对比例1由于没有对微孔进行保护，导致微孔内部被改性后水分难以进入，持水性下降。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种非极性绵纸，其特征在于，由包括以下重量份数的原料制得：
棉纤维5-8份、水800-1200份、脱羟基剂400-600份、碘酒200-300份和无水酒精700-900份。
2.根据权利要求1所述的非极性绵纸，其特征在于：所述棉纤维长度为16-25mm。
3.根据权利要求1所述的非极性绵纸，其特征在于：所述水为去离子水。
4.根据权利要求1所述的非极性绵纸，其特征在于：所述脱羟基剂为乙酸酐。
5.根据权利要求1所述的非极性绵纸，其特征在于：所述碘酒为质量百分比为9-20%的碘单质的乙醇溶液。
6.一种如权利要求1所述非极性绵纸的制备方法，包括以下步骤：
S1按照配方量称取原料；
S2将棉纤维的两端部蘸取碘酒并风干，风干后再次蘸取，总共蘸取2-4次，得到封端纤维；
S3将封端纤维投入脱羟基剂中浸泡4h，取出室温风干后投入水中，在80℃环境下以150-500r/min的转速搅拌4-6h，取出烘干，得到改性纤维；
S4将改性纤维抄纸得到改性绵纸；
S5将改性绵纸使用无水酒精浸泡10-15h，而后室温风干，得到非极性绵纸。
7.根据权利要求6所述的非极性绵纸的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中风干温度为50-70℃。
8.根据权利要求6所述的非极性绵纸的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中烘干温度为50-70℃。
9.根据权利要求6所述的非极性绵纸的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中抄纸方法包括：
通过机械方法离解棉纤维得到纸浆，而后将纸浆送入抄纸机得到改性绵纸。
10.根据权利要求6所述的非极性绵纸的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中使无水酒精循环流动，流速为0.2-0.6m/s。
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2023
- 2023-11-21 CN CN202311553443.9A patent/CN117626701B/zh active Active
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