一种纸浆泡沫材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于生物质泡沫材料领域，具体公开了一种纸浆泡沫材料及其制备方法。一种纸浆泡沫材料，按重量份比包括以下组分：纸浆0.5‑2.5份、表面活性剂0.005‑0.125份、阳离子聚丙烯酰胺0.0005‑0.0125份和水97.4‑99.5份。本发明专利技术的纸浆泡沫材料低密度、高孔隙率、绿色可降解；制备方法原料来源丰富、操作简单易行、成本低，制备工艺绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种纸浆泡沫材料及其制备方法
本专利技术属于生物质泡沫材料领域，具体涉及的是一种纸浆泡沫材料及其制备方法，
技术介绍
纸浆(pulp)是造纸工业的产品，是以植物纤维为原料，经不同加工方法制得的纤维状物质，是一种可再生的材料。传统泡沫(foam)是由石化产品制备得到，不仅不可再生，而且由于其不可降解，会造成环境污染。纸浆泡沫不仅原料来源丰富，制备过程环境友好，而且可以降解，因而具有广阔的应用前景。目前，国内的相关研究有：中国专利CN105885097A公布了一种硬质交联防火保温纳米纤维素泡沫；中国专利CN102875836B公布了一种形态密度可控的纤维素泡沫材料制备方法及其产品；中国专利CN103131038B公布了一种木质纤维素泡沫材料的制备方法。目前，纸浆泡沫材料的制备方法多采用冷冻干燥法，但是成本高，从而导致纤维素泡沫材料的应用受到较大的限制。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术提供一种纸浆泡沫材料及其制备方法，该纸浆泡沫材料绿色环保，原料为可再生资源，而且可以完全降解。利用本方法制备纸浆泡沫可以节约成本，而且过程环境友好。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种纸浆泡沫材料，按重量份比包括以下组分：纸浆0.5-2.5份、表面活性剂0.005-0.125份、阳离子聚丙烯酰胺0.0005-0.0125份和水97.4-99.5份。作为优选，所述的纸浆为漂白的木浆、草浆、麻浆、苇浆、蔗浆和竹浆中的任一种。作为优选，所述表面活性剂为吐温80或十二烷基硫酸钠。本专利技术还提供了所述的纸浆泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按重量份比称取纸浆和水，通过机械搅拌，使之均匀分散，得到纸浆溶液；(2)再称取表面活性剂添加至步骤(1)得到的纸浆溶液中，通过机械搅拌发泡，得到纸浆发泡溶液；(3)取阳离子聚丙烯酰胺添加至步骤(2)得到的纸浆发泡溶液中；继续搅拌0.5-2h，搅拌的速度在1000-5000r/min，停止搅拌后静置2-5min，抽滤2-5min，弃去滤液，将滤渣倒入模具，置于烘箱中干燥，即得到纸浆泡沫材料。作为优选，步骤(1)中机械搅拌的转速为500-5000r/min，搅拌时间0.5-2.0h。作为优选，步骤(2)中机械搅拌发泡的搅拌速度为1000-5000r/min，发泡时间为0.5-5.0h。作为优选，步骤(3)中烘箱的温度为50-100℃，干燥时间为7-20h。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的纸浆泡沫材料低密度、高孔隙率、绿色可降解；制备方法原料来源丰富、操作简单易行、成本低，制备工艺绿色环保。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在不背离本专利技术精神和本质的情况下，对本专利技术方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本专利技术的范围。实施例1：一种纸浆泡沫材料，按重量份比包括以下组分：纸浆0.5份、表面活性剂0.005份、阳离子聚丙烯酰胺0.0005份和水97.4份；所述的纸浆为漂白的木浆；所述表面活性剂为吐温80。所述的纸浆泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按重量份比称取纸浆和水，通过机械搅拌，使之均匀分散，得到纸浆溶液；机械搅拌的转速为500r/min，搅拌时间0.5h；(2)再称取表面活性剂添加至步骤(1)得到的纸浆溶液中，通过机械搅拌发泡，得到纸浆发泡溶液；机械搅拌发泡的搅拌速度为1000r/min，发泡时间为0.5h；(3)取阳离子聚丙烯酰胺添加至步骤(2)得到的纸浆发泡溶液中；继续搅拌0.5h，搅拌的速度在1000r/min，停止搅拌后静置2min，抽滤2min，弃去滤液，将滤渣倒入模具，置于烘箱中干燥，即得到纸浆泡沫材料；烘箱的温度为50℃，干燥时间为7h。实施例2：一种纸浆泡沫材料，按重量份比包括以下组分：纸浆2.5份、表面活性剂0.125份、阳离子聚丙烯酰胺0.0125份和水99.5份；所述的纸浆为漂白的竹浆；所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠。所述的纸浆泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按重量份比称取纸浆和水，通过机械搅拌，使之均匀分散，得到纸浆溶液；机械搅拌的转速为5000r/min，搅拌时间2.0h；(2)再称取表面活性剂添加至步骤(1)得到的纸浆溶液中，通过机械搅拌发泡，得到纸浆发泡溶液；机械搅拌发泡的搅拌速度为5000r/min，发泡时间为5.0h；(3)取阳离子聚丙烯酰胺添加至步骤(2)得到的纸浆发泡溶液中；继续搅拌2h，搅拌的速度在5000r/min，停止搅拌后静置5min，抽滤5min，弃去滤液，将滤渣倒入模具，置于烘箱中干燥，即得到纸浆泡沫材料；烘箱的温度为100℃，干燥时间为20h。实施例3：一种纸浆泡沫材料，按重量份比包括以下组分：纸浆1.0份、表面活性剂0.05份、阳离子聚丙烯酰胺0.005份和水98份；所述的纸浆为漂白的蔗浆；所述表面活性剂为吐温80。所述的纸浆泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按重量份比称取纸浆和水，通过机械搅拌，使之均匀分散，得到纸浆溶液；机械搅拌的转速为3000r/min，搅拌时间1.0h；(2)再称取表面活性剂添加至步骤(1)得到的纸浆溶液中，通过机械搅拌发泡，得到纸浆发泡溶液；机械搅拌发泡的搅拌速度为3000r/min，发泡时间为2.0h；(3)取阳离子聚丙烯酰胺添加至步骤(2)得到的纸浆发泡溶液中；继续搅拌1.0h，搅拌的速度在2000r/min，停止搅拌后静置4min，抽滤4min，弃去滤液，将滤渣倒入模具，置于烘箱中干燥，即得到纸浆泡沫材料；烘箱的温度为80℃，干燥时间为12h。将实施例1-3得到的纸浆泡沫材料进行理化性能测定，各理化指标见表1。表1本专利技术的纸浆泡沫材料的理化指标由表1可知，本专利技术的纸浆泡沫材料的密度低，孔隙率高，是一种性能良好、较为理想的纸浆泡沫材料。前述对本专利技术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专利技术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专利技术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专利技术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。本专利技术的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纸浆泡沫材料，其特征在于，按重量份比包括以下组分：纸浆0.5‑2.5份、表面活性剂0.005‑0.125份、阳离子聚丙烯酰胺0.0005‑0.0125份和水97.4‑99.5份。

【技术特征摘要】
1.一种纸浆泡沫材料，其特征在于，按重量份比包括以下组分：纸浆0.5-2.5份、表面活性剂0.005-0.125份、阳离子聚丙烯酰胺0.0005-0.0125份和水97.4-99.5份。2.根据权利要求1所述的纸浆泡沫材料，其特征在于，所述的纸浆为漂白的木浆、草浆、麻浆、苇浆、蔗浆和竹浆中的任一种。3.根据权利要求1所述的纸浆泡沫材料，其特征在于，所述表面活性剂为吐温80或十二烷基硫酸钠。4.根据权利要求1-3任一所述的纸浆泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按重量份比称取纸浆和水，通过机械搅拌，使之均匀分散，得到纸浆溶液；(2)再称取表面活性剂添加至步骤(1)得到的纸浆溶液中，通过机械搅拌发泡，得到纸浆发泡溶液；(3)取阳离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杨，刘新亮，孔松，鲁鹏，李珊珊，白婵玉，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西,45