CN109295797A - 一种可打孔高韧性纸张的制备方法 - Google Patents

一种可打孔高韧性纸张的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于造纸技术领域，涉及一种可打孔高韧性纸张的制备方法。包括：以业内惯用技术手段制得纸浆，固含量为25～85g/m3，经超声分散得预纸浆；按照质量份数预纸浆40～80份、交联补强剂0.2～5份、填充剂0.02～5份的比例，混合均匀后得预交联纸浆；按照质量份数预交联纸浆30～70份、分散剂30～80份的比例，20～80℃超声分散0.5～2h，转入专用模具内20～80℃表干2～6h，经60～180℃固化3～9h，即得。本发明将刚性固体颗粒状填充剂、交联补强剂引入纸张主体结构中，可提高纸浆纤维的细化程度，提高成品的分切性能，减少受剪切后留下的毛刺、飞屑；在纸浆中添加交联补强剂形成共价键合、与补强剂形成共轭电子对从而提高成品纸张的横纵向抗张强度及韧性。

Description

一种可打孔高韧性纸张的制备方法
技术领域
本发明属于造纸技术领域，涉及纸张的制备，尤其涉及一种可打孔高韧性纸张的制备方法。
背景技术
我国古代四大发明之一的造纸术曾为人类文明的进步做出了不可磨灭的贡献，起初人们造纸并在其上做文字记录，或是当做包裹材料盛装物品，这便是纸张最初的使用方式。随着时代的发展，纸张的功能不断被人们发掘，同时为了满足巨大的用量需求，造纸原材料、工艺等也不断改进，现如今纸张的用途早已充斥了人们生活的方方面面，甚至在某些高端技术领域也得以大展拳脚，例如绝缘纸用于光纤的制备、色谱层析纸用于化学分析、多孔阳极滤纸用于水质净化等。这主要得益于当前造纸原料更为优质、制备工艺不断改进，同时新型纸张改性材料、助剂的问世又拓展了纸张的新功能。
传统纸张为确保其抗张强度，在打浆时往往需要尽可能地保有其长纤维组织，网格状的长纤维纵横交错便形成了普遍接触到的纸张，这类纸张利于书写，但若在表面做剪裁或打孔则切口边沿易出现毛刺、飞屑，影响其整体美观效果。鉴于纸浆改性技术的运用，若是在打浆阶段使得纤维组织细化，同时引入适量的多官能团交联剂补强纸张的抗张强度，则可以有效地避免上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了提高纸张韧性、抗张强度，同时在其表面裁剪、打孔后又能减少边沿留有的毛刺、飞屑等而公开的一种可打孔高韧性纸张的制备方法。
技术方案
一种可打孔高韧性纸张的制备方法，包括如下步骤：
A、以业内惯用技术手段制得纸浆，所述纸浆的固含量为25～85g/m3，经20～60℃超声分散0.5～5h预处理得预纸浆，优选所述纸浆的固含量为40g/m3，经40℃超声分散4h；
B、按照质量份数预纸浆40～80份、交联补强剂0.2～5份、填充剂0.02～5份的比例，在40～150℃、100～3000r/min机械搅拌使其混合均匀，搅拌0.5～4h后制得预交联纸浆；其中所述交联补强剂是多官能团且亲水性较好的超支化聚合物，或者是多官能团小分子化合物；所述填充剂是50～2000目以内的刚性固体粉末；
C、按照质量份数称取预交联纸浆30～70份、分散剂30～80份的比例，20～80℃超声分散0.5～2h，转入专用模具内20～80℃表干2～6h，再经60～180℃固化3～9h，便可得到成品可打孔高韧性纸张；其中，所述分散剂是去离子水、无水乙醇、95%乙醇或乙酸乙酯，优选去离子水。
本发明较优公开例中，步骤B所述预纸浆质量份数为80份，交联补强剂质量份数为0.5份，填充剂质量份数为0.42份。
本发明较优公开例中，步骤B所述在80℃、2000r/min机械搅拌2h使其混合均匀制得预交联纸浆。
本发明较优公开例中，步骤B所述超支化聚合物为端氨基超支化聚酰胺、端羟基超支化聚丙烯酰胺。
本发明较优公开例中，步骤B所述多官能团小分子化合物为三聚氰胺、均苯三甲酸、三乙胺、3,5-二氨基苯甲酸、顺丁烯二酸、二乙烯三胺，优选3,5-二氨基苯甲酸。
本发明较优公开例中，步骤B所述刚性固体粉末为50目二氧化硅粉末、120目二氧化硅粉末、800目二氧化硅粉末、500目碳酸钙粉末、1500目碳酸钙粉末等，优选800目二氧化硅粉末。
本发明较优公开例中，步骤C所述预交联纸浆质量份数为40份，分散剂质量份数为70份。
本发明较优公开例中，步骤C所述35℃超声分散1h。
本发明较优公开例中，步骤C所述转入专用模具内40℃表干4h。
本发明较优公开例中，步骤C所述经140℃固化4h。
根据上述方法制备的可打孔高韧性纸张具备传统意义上纸张的常规特性，如书写、可折叠等，同时需要说明的是，普通纸浆经超声处理后纤维结构更为细致，为成品纸张的分切性能提供良好的基础；纸张体系中引入适量的刚性固体颗粒，目的在于提高成品纸张可打孔、可剪裁性能，亦是为了减少裁剪口边沿毛刺、飞屑等现象，然而，较短的纤维结构与一定比例的刚性固体颗粒会极大降低纸张的抗张强度和韧性，因此本技术中引入了多官能团的交联剂作为补强，如交联补强剂官能团为氨基、羟基则可以与纸张体系中羰基、羧基等形成共价键，同时众多多官能团又可与固体颗粒形成共轭电子对，因而增加纸张体系固化后的交联结构使得纸张横、纵向键合牢度提高。
本发明的技术步骤分析：
（1）首先，预纸浆制备：
以业内惯用技术手段制得一定固含量的纸浆，经一定温度、时间的超声分散预处理 。
（2）其次，预交联纸浆的制备：
取适量预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，一定温度、转速条件下机械搅拌，使其混合均匀后得到预交联纸浆。
交联补强剂可以是多官能团且亲水性较好的超支化聚合物，如端氨基超支化聚酰胺、端羟基超支化聚丙烯酰胺，也可以是多官能团小分子化合物，如三聚氰胺、均苯三甲酸、三乙胺、3,5-二氨基苯甲酸、顺丁烯二酸、二乙烯三胺等；填充剂可以是50～2000目以内的刚性固体粉末，如50目二氧化硅粉末、120目二氧化硅粉末、800目二氧化硅粉末、500目碳酸钙粉末、1500目碳酸钙粉末等。预交联纸浆各组分按照质量份数可以为：
预纸浆：40～80份；
交联补强剂：0.2～5份；
填充剂：0.02～5份。
（3）再次，成品可打孔高韧性纸张的制备：
称取预交联纸浆和分散剂，一定温度条件下超声分散，转入专用模具内表干，再经固化，便可得到成品可打孔高韧性纸张，
分散剂可以是去离子水、无水乙醇、95%乙醇、乙酸乙酯。
本发明使用的部分化学试剂名称、生产厂家如下：
端氨基超支化聚酰胺（上海紫一试剂厂）、端羟基超支化聚丙烯酰胺（上海紫一试剂厂）、三聚氰胺（无锡市熊熊精细化工科技有限公司）、均苯三甲酸（山东旺升新材料科技有限公司）、三乙胺（山东旺升新材料科技有限公司）、3,5-二氨基苯甲酸（山东旺升新材料科技有限公司）、顺丁烯二酸（无锡市熊熊精细化工科技有限公司）、二乙烯三胺（无锡市熊熊精细化工科技有限公司）、50目二氧化硅粉末（宜昌汇富硅材料有限公司）、120目二氧化硅粉末（宜昌汇富硅材料有限公司）、800目二氧化硅粉末（宜昌汇富硅材料有限公司）、500目碳酸钙粉末（金坛祥盛钙化厂）、1500目碳酸钙粉末（金坛祥盛钙化厂）、离子水（自制）、无水乙醇（上海翔陵化工）、95%乙醇（上海翔陵化工）、乙酸乙酯（上海翔陵化工）。
有益效果
本发明将刚性固体颗粒状填充剂、交联补强剂引入纸张主体结构当中，前者可以提高纸浆纤维的细化程度，提高成品纸的分切性能，从而减少其受剪切力后留下的毛刺、飞屑；但引入一定量的颗粒状填充剂后纸张的抗张强度、韧性又会加大降低，因而需在纸浆体系中额外添加一定量的交联补强剂，通过交联补强剂与纸浆体系形成共价键合、与补强剂形成共轭电子对从而提高成品纸张的横纵向抗张强度及韧性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范畴。
空白对照例
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为40 g/m3，纸浆经40℃、4h超声分散预处理。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、填充剂共混，80℃、2000r/min条件下机械搅拌2h，使其混合均匀后得到补强纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：60份；
填充剂800目二氧化硅粉末：0.42份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，35℃条件下超声分散1h，转入专用模具内40℃下表干4h，再经140℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：40份；
分散剂去离子水：70份。
实施例1
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为40 g/m3，纸浆经40℃、4h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，80℃、2000r/min条件下机械搅拌2h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：60份；
交联补强剂3,5-二氨基苯甲酸：0.5份；
填充剂800目二氧化硅粉末：0.42份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，35℃条件下超声分散1h，转入专用模具内40℃下表干4h，再经140℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：40份；
分散剂去离子水：70份。
实施例2
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为25 g/m3，纸浆经20℃、0.5h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，40℃、100r/min条件下机械搅拌0.5h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：40份；
交联补强剂3,5-二氨基苯甲酸：0.2份；
填充剂800目二氧化硅粉末：0.02份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，20℃条件下超声分散0.5h，转入专用模具内20℃下表干2h，再经60℃条件下固化3h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：30份；
分散剂去离子水：30份。
实施例3
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为85 g/m3，纸浆经60℃、5h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，150℃、3000r/min条件下机械搅拌4h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：80份；
交联补强剂3,5-二氨基苯甲酸：5份；
填充剂800目二氧化硅粉末：5份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，80℃条件下超声分散2h，转入专用模具内80℃下表干6h，再经180℃条件下固化9h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆70份；
分散剂去离子水： 80份。
实施例4
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为30 g/m3，纸浆经30℃、1.5h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，50℃、1200r/min条件下机械搅拌3h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：55份；
交联补强剂端氨基超支化聚酰胺：0.25份；
填充剂50目二氧化硅粉末：0.03份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，50℃条件下超声分散1h，转入专用模具内60℃下表干3h，再经150℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：60份；
分散剂无水乙醇：60份。
实施例5
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为36 g/m3，纸浆经60℃、3h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，120℃、800r/min条件下机械搅拌0.5h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：36份；
交联补强剂端羟基超支化聚丙烯酰胺：0.4份；
填充剂120目二氧化硅粉末：2份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，55℃条件下超声分散1.5h，转入专用模具内30℃下表干4h，再经170℃条件下固化5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：66份；
分散剂95%乙醇：40份。
实施例6
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为40 g/m3，纸浆经30℃、3h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，140℃、500r/min条件下机械搅拌2h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：60份；
交联补强剂三聚氰胺：0.3份；
填充剂800目二氧化硅粉末：0.3份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，70℃条件下超声分散1.5h，转入专用模具内70℃下表干3h，再经100℃条件下固化8h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：50份；
分散剂乙酸乙酯：3份。
实施例7
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为60 g/m3，纸浆经30℃、2.5h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，40～150℃、2000r/min条件下机械搅拌4h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：66份；
交联补强剂均苯三甲酸：0.34份；
填充剂1500目碳酸钙粉末：0.05份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，50℃条件下超声分散3.5h，转入专用模具内7℃下表干5h，再经120℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：44份；
分散剂去离子水：70份。
实施例8
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为70 g/m3，纸浆经40℃、2h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，130℃、2800r/min条件下机械搅拌0.5h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：50份；
交联补强剂三乙胺：0.3份；
填充剂900目二氧化硅粉末：0.04份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，40℃条件下超声分散2h，转入专用模具内30℃下表干3h，再经120℃条件下固化5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：60份；
分散剂无水乙醇：80份。
实施例9
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为75 g/m3，纸浆经55℃、1h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，90℃、2000r/min条件下机械搅拌2h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：50份；
交联补强剂3,5-二氨基苯甲酸：3份；
填充剂80目二氧化硅粉末：4.43份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，70℃条件下超声分散1h，转入专用模具内70℃下表干4h，再经170℃条件下固化8h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：55份；
分散剂无水乙醇：75份。
实施例10
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为65 g/m3，纸浆经45℃、4h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，80℃、400r/min条件下机械搅拌4h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：60份；
交联补强剂顺丁烯二酸：0.3份；
填充剂150目二氧化硅粉末：3份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，30℃条件下超声分散1h，转入专用模具内30℃下表干3h，再经155℃条件下固化4.5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：55份；
分散剂95%乙醇：75份。
实施例11
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为35 g/m3，纸浆经48℃、3.5h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，70℃、400r/min条件下机械搅拌4h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：55份；
交联补强剂二乙烯三胺：2.5份；
填充剂2000目二氧化硅粉末：3.6份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，70℃条件下超声分散1h，转入专用模具内33℃下表干3h，再经100℃条件下固化6h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：40份；
分散剂乙酸乙酯：40份。
实施例12
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为64 g/m3，纸浆经55℃、2h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，70℃、140r/min条件下机械搅拌2h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：63份；
交联补强剂端氨基超支化聚酰胺：4.8份；
填充剂2000目碳酸钙粉末：0.04份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，7℃条件下超声分散2.5h，转入专用模具内77℃下表干3h，再经160℃条件下固化5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：50份；
分散剂去离子水：78份。
实施例13
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为32 g/m3，纸浆经25℃、3h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，130℃、2400r/min条件下机械搅拌2h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：55份；
交联补强剂端羟基超支化聚丙烯酰胺：3份；
填充剂80目二氧化硅粉末：4.5份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，44℃条件下超声分散1.5h，转入专用模具内77℃下表干2h，再经70℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：44份；
分散剂95%乙醇：35份。
实施例14
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为38 g/m3，纸浆经33℃、4h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，120℃、1800r/min条件下机械搅拌3h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：55份；
交联补强剂三聚氰胺：4.8份；
填充剂600目碳酸钙粉末：0.03份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，33℃条件下超声分散1.5h，转入专用模具内70℃下表干3h，再经155℃条件下固化5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：40份；
分散剂无水乙醇：55份。
实施例15
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为74 g/m3，纸浆经40℃、4.5h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，65℃、2700r/min条件下机械搅拌1h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：50份；
交联补强剂3,5-二氨基苯甲酸：3.5份；
填充剂120目二氧化硅粉末：1.35份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，66℃条件下超声分散1h，转入专用模具内56℃下表干6h，再经110℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：56份；
分散剂乙酸乙酯：60份。
实施例16
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为70 g/m3，纸浆经44℃、4h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，120℃、250r/min条件下机械搅拌1h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：55份；
交联补强剂顺丁烯二酸：3份；
填充剂720目二氧化硅粉末：3.66份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，74℃条件下超声分散2h，转入专用模具内40℃下表干3h，再经150℃条件下固化5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：63份；
分散剂无水乙醇：54份。
实施例17
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为66 g/m3，纸浆经40℃、4h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，68℃、150r/min条件下机械搅拌1.5h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：44份；
交联补强剂二乙烯三胺：3.4份；
填充剂400目二氧化硅粉末：2.5份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，33℃条件下超声分散1h，转入专用模具内56℃下表干2h，再经110℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：45份；
分散剂95%乙醇：35份。
实施例18
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为55 g/m3，纸浆经45℃、2h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，110℃、800r/min条件下机械搅拌2.5h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：67份；
交联补强剂顺丁烯二酸：2份；
填充剂300目二氧化硅粉末：3份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，54℃条件下超声分散2h，转入专用模具内44℃下表干3h，再经80℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：55份；
分散剂去离子水：74份。
实施例19
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为78 g/m3，纸浆经30℃、3h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，120℃、900r/min条件下机械搅拌0.5h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：66份；
交联补强剂均苯三甲酸：0.6份；
填充剂1500目碳酸钙粉末：2份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，33℃条件下超声分散1h，转入专用模具内76℃下表干6h，再经60℃条件下固化4h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：33份；
分散剂无水乙醇：57份。
实施例20
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为77g/m3，纸浆经30℃、1h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，110℃、700r/min条件下机械搅拌4h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：60份；
交联补强剂3,5-二氨基苯甲酸：0.75份；
填充剂50目二氧化硅粉末：3.6份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，60℃条件下超声分散1.5h，转入专用模具内70℃下表干3h，再经120℃条件下固化9h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：44份；
分散剂无水乙醇：36份。
实施例21
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为46 g/m3，纸浆经33℃、3.5h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，120℃、550r/min条件下机械搅拌2h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：62份；
交联补强剂端羟基超支化聚丙烯酰胺：1.4份；
填充剂800目二氧化硅粉末：4份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，44℃条件下超声分散1h，转入专用模具内30℃下表干3h，再经70℃条件下固化5.5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：55份；
分散剂无水乙醇：67份。
实施例22
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为68 g/m3，纸浆经55℃、2h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，70℃、700r/min条件下机械搅拌1.5h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：60份；
交联补强剂3,5-二氨基苯甲酸：4份；
填充剂800目二氧化硅粉末：0.03份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，33℃条件下超声分散0.5h，转入专用模具内70℃下表干4h，再经120℃条件下固化5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：60份；
分散剂乙酸乙酯：40份。
实施例23
（1）首先，制备预制浆，控制固含量为30 g/m3，纸浆经44℃、2h超声分散预处理 。
（2）其次，制备预交联纸浆，称取预纸浆、交联补强剂、填充剂共混，50℃、900r/min条件下机械搅拌3h，使其混合均匀后得到预交联纸浆，其中各物料间质量份数为：
预纸浆：58份；
交联补强剂三聚氰胺：2份；
填充剂120目二氧化硅粉末：0.3份。
（3）再次，制备成品可打孔高韧性纸张，称取预交联纸浆、分散剂，44℃条件下超声分散0.5h，转入专用模具内46℃下表干3h，再经110℃条件下固化5h，便可得到成品可打孔高韧性纸张，其中各物料间质量份数为：
预交联纸浆：56份；
分散剂无水乙醇：40份。
为直观地说明本技术利用交联手段改进纸张韧性及可打孔能力的优势，本申请公开了部分实施例的部分表征参数，其中纸张抗拉强度具体数据如表1所示。
表1.纸张抗拉强度对比值
试验组 空白对照例 实施例1 实施例3 实施例8 实施例11 实施例20 实施例23
克重（g） 5.0 5.0 5.05 5.04 5.1 4.99 5.0
抗拉强度（kN/M） 1.9 4.6 2.1 2.3 2.3 3.5 2.9
不难看出，空白对照例因不含任何交联剂成分，在抗张强度试验中数据较其他试验组数值低，实施例1为最优选配方案，在抗张强度试验中数据较其他试验组数值高。
另外，非挥发性物质迁移总量具体数据如表2所示。
表2.纸张非挥发性物质总迁移量对比值（170℃）
试验组 空白对照例 实施例1 实施例3 实施例8 实施例11 实施例20 实施例23
克重（g） 5.0 5.0 5.05 5.04 5.1 4.99 5.0
非挥发性物质总迁移量（mg/dm<sup>2</sup>） 3.6 0.41 0.65 0.55 0.97 1.22 0.84
其中，为简化纸张的非挥发性物质总迁移量测定方法，各对比试验一律采用170℃。不难看出，空白对照例因不含任何交联剂成分，在纸张非挥发性物质总迁移量试验中数据较其他试验组数值高，实施例1为最优选配方案，在纸张非挥发性物质总迁移量试验中较其他试验组数值低。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、以业内惯用技术手段制得纸浆，所述纸浆的固含量为25～85g/m3，经20～60℃超声分散0.5～5h预处理得预纸浆，优选所述纸浆的固含量为40g/m3，经40℃超声分散4h；
B、按照质量份数预纸浆40～80份、交联补强剂0.2～5份、填充剂0.02～5份的比例，在40～150℃、100～3000r/min机械搅拌使其混合均匀，搅拌0.5～4h后制得预交联纸浆；其中所述交联补强剂是多官能团且亲水性较好的超支化聚合物，或者是多官能团小分子化合物；所述填充剂是50～2000目以内的刚性固体粉末；
C、按照质量份数称取预交联纸浆30～70份、分散剂30～80份的比例，20～80℃超声分散0.5～2h，转入专用模具内20～80℃表干2～6h，再经60～180℃固化3～9h，便可得到成品可打孔高韧性纸张；其中，所述分散剂是去离子水、无水乙醇、95%乙醇或乙酸乙酯，优选去离子水。
2.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤B所述预纸浆质量份数为80份，交联补强剂质量份数为0.5份，填充剂质量份数为0.42份。
3.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤B所述在80℃、2000r/min机械搅拌2h使其混合均匀制得预交联纸浆。
4.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤B所述超支化聚合物为端氨基超支化聚酰胺、端羟基超支化聚丙烯酰胺。
5.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤B所述多官能团小分子化合物为三聚氰胺、均苯三甲酸、三乙胺、3,5-二氨基苯甲酸、顺丁烯二酸、二乙烯三胺，优选3,5-二氨基苯甲酸。
6.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤B所述刚性固体粉末为50目二氧化硅粉末、120目二氧化硅粉末、800目二氧化硅粉末、500目碳酸钙粉末、1500目碳酸钙粉末等，优选800目二氧化硅粉末。
7.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤C所述预交联纸浆质量份数为40份，分散剂质量份数为70份。
8.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤C所述35℃超声分散1h。
9.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤C所述转入专用模具内40℃表干4h。
10.根据权利要求1所述可打孔高韧性纸张的制备方法，其特征在于：步骤C所述经140℃固化4h。
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