光催化纸浆组合物、其泡沫体等及生产它们的方法和装置制造方法及图纸

一种光催化纸浆组合物，其具有抗菌、减小不良气味、氧化降解有害物质的效果，具有广泛的用途，如用做如过滤材料、包装材料、建筑材料。该光催化纸浆组合物，其还能有效地用于空气处理、水处理和土壤处理并且改善了自身的光催化活性。所提供的光催化纸浆组合物的特征在于，将４０－９０ｗｔ％的纸浆和／或纸与５－６０ｗｔ％的二氧化钛共混，并且在光催化纸浆组合物中混入相当于二氧化钛、纸浆和／或纸的总重量的２５－１００ｗｔ％的热塑性树脂。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种光催化纸浆组合物；一种主要是纸浆和/或纸和废纸优选为废报纸的成型材料(其具有光催化活性)，及其生产方法和装置；一种利用光催化纸浆组合物得到的光催化纸浆泡沫体及其生产方法，一种含有光催化纸浆组合物的如纸等的模制品及其用光催化纸浆泡沫体生产模制光催化纸浆泡沫体的方法；特别是，提供了一种光催化组合物，其能广泛应用于各种用途如家具、建筑材料和一般的包装材料(如过滤材料、纸滑动筛、用于滑动筛的纸、墙纸、盲板、面板、灯罩、床单、窗帘、地毯、沙发和片材，和柔韧性组合包装材料等)，以及特殊包装材料(如解模用材料、汽车的内部材料、家用电器产品的表面材料)，和如日用品的许多模制品的一些原料，和薄膜、片材、粘合剂或粘合树脂层、各种涂饰剂或涂料用树脂膜、或油漆或油漆用树脂膜等，其具有除臭和抗菌性能，其能改善或有效地发挥二氧化钛的光催化性能，即二氧化钛被紫外光活化和氧化降解有机材料、氨、NOx、SOx等的性能(如除臭和抗菌性能，其可通过将二氧化钛吸收在纸浆和/或纸上或另外向其中加入二氧化钛)，优选在层压时使用粘合剂来层压通过DIP步骤的废报纸(如在造纸步骤)，或层压由分离干燥废报纸得到的废纸，以及不同用途的物品。在此将上述类型的二氧化钛用做除臭过滤剂或作为涂饰剂提供和使用，从而使物品表面获得防锈或抗菌的性能，其是通过在材料表面涂覆形成薄膜并将其干燥而达到的。然而，这些先前的物品带来了一些不利的结果，即在对物品通过涂覆二氧化钛或在纤维之间的缝隙内插入和固定二氧化钛来得到物品的情况下，其反应速率慢或反应的完成明显推迟。本专利技术的主要目的是提供一种光催化纸浆组合物，其具有抗菌、解模、防锈和减小不良气味、除臭和氧化降解有害材料的性能，并且其广泛用做包装材料、建筑材料、过滤材料等等；提供一种光催化纸浆组合物，其被有效地用于空气处理、水处理和土壤处理；和同时提供一种具有光催化性能的光催化纸浆组合物，其能改善二氧化钛自身光催化活性的光催化性能；同时提供一种生产该光催化纸浆组合物的方法和装置；以及一种用光催化纸浆组合物得到光催化纸浆泡沫体及其生产方法，和用光催化纸浆组合物生产模制光催化纸浆或用光催化纸浆泡沫体生产模制光催化纸浆泡沫体的方法。为达到上述目的，本专利技术的光催化纸浆组合物，其特征在于，将具有水含量为3％或更少，平均纤维直径为5至300μm且平均纤维长度为0.1至70mm的40至95wt％，优选80至50wt％的纸浆和/或纸掺入到5至60wt％，优选20至50wt％的二氧化钛中。其次，本专利技术的另一光催化纸浆组合物能通过掺入热塑性树脂来形成。通过向其中掺入热塑性树脂，使得上述的光催化纸浆组合物容易热模制并容易被模制成所需的形状，同时热塑性树脂被用做内粘合剂，从而使纤维之间的粘合变得更加牢固。其次，本专利技术的光催化纸浆泡沫体，其特征在于，发泡剂包括a)表面活性剂溶液b-1)氨基酸和/或蛋白质和/或b-2)掺入到光催化纸浆组合物中的泡沫状粘合剂此外，作为层压的光催化纸浆纸的模制光催化纸浆可通过例如在上述的光催化纸浆组合物的DIP步骤以后，将新鲜纸浆或由废报纸制造的废纸纸浆层压得到。其生产方法是在上述推压和固定二氧化钛以形成层压的光催化纸浆纸的处理步骤之后，用新鲜纸浆造纸或用取自造纸步骤中的废纸来造纸。可选择的另一方法是，在纸浆是纸板状的干纸浆的情况下，该方法包括分裂或解聚步骤，通过这一步骤可使上述的干纸浆得到处理，即干纸浆被切成多个小片段以便处理，同时将冲击研磨力施加于各个独立的小片段上，从而得到纸浆纤维，其是磨细的和绒毛状的聚集成具有与纤维状的原料纸浆大致相同的长度且该纤维甚至通过研磨而不产生毛状物。上述的分裂和解聚步骤是通过一装置来完成的，该装置安装有固定侧冲击研磨设备，其设置于圆盘上，该圆盘的中心与提供被切割的小片段入口连通，其中，在多个旋转的轨迹上连续提供各自固定的销钉；活动侧冲击研磨设备，其设置于与固定圆盘不同且提供旋转驱动的活动圆盘上，其中在多个旋转轨迹上连续提供与固定销钉不同的各自活动的销钉；和自动取出设备，其是用于自动取出要处理的纤维小片段，该小片段被研磨并以绒毛状聚集而进入取出口。由于如上的构型，本专利技术具有如下所述的功效。因此，根据本专利技术的光催化纸浆组合物，其具有抗菌、解模、防锈、和减小、祛除污渍和不好气味、除臭及氧化降解有害物质的效果，其能明显地加快反应速率和加速反应的完成，其能改进二氧化钛的光催化活性，并能广泛用做如包装材料、建筑材料(如墙纸、过滤材料)。此外，光催化纸浆组合物及其泡沫体能有效地用于空气处理、水处理和土壤处理。本专利技术的目的和优点在以下的优选实施方案的详细描述并结合附图中变得更加明显。其中，相同的数码表示相同的构件。 附图说明图1是本专利技术实施方案的光催化纸浆组合物表面的被测定的扫描显微镜照片，图1A的放大倍数为200和图2B的放大倍数为750；图2是本专利技术实施方案的光催化纸浆组合物的表面和截面的被测定的扫描显微镜照片，图2A表示表面，其放大倍数为750，图2B表示截面，其放大倍数为200；图3是在分裂和解聚本纸板状干纸浆的步骤中所用冲击研磨装置的外形结构的部分截面的示意图；图4是图3的平面图；图5是为解释图3的分裂和解聚步骤中的冲击研磨作用的前视示意图；图6是用于本专利技术的分裂和解聚步骤中的冲击研磨装置的使用实例的外形图。实施例1光催化纸浆组合物的制备在该例子中，用做原料的纸浆和/或纸不仅包括所谓的造纸步骤中的新鲜纸浆，而且包括将废纸纸桨或纸浆按1∶1混合而得到的纸浆，和所述的纸包括普通纸和广义的废纸，如废报纸。将废纸用具有10mm×10mm筛子的切断研磨机研磨，然后处理，并且对含有大量油墨的废纸优选在如下述的层压废纸的造纸步骤中采用DIP处理法对其进行漂白或着色。当为纸纤维时的堆密度为0.005至0.04，当为新鲜纸浆和/或纸时的堆密度为0.24，它们具有平均纤维直径为5至300μm，平均纤维长度为0.7至70mm。将80wt％的上述物质(其中纸浆和/或纸中含有8wt％的水)和20wt％的二氧化钛掺合。纸浆和/或纸的平均纤维直径为5至300μm和平均纤维长度为0.1至70mm的意思是指在纸浆和/或纸的累计重量百分数中具有50wt％的上述尺寸的颗粒。如果是纸的话，就用压碎机将纸研磨处理并通过所用的具有10mm筛孔的筛子。此外，除产品是轻微着色外，对废纸上的油墨进行处理是没有问题的。如果是纸板状干纸浆的话，就将干纸浆切成多个小片段，并在形成的各个小片段干纸浆上施加冲击研磨力以得到纸浆纤维(该纤维被研磨和以绒毛状聚集)，这些纸浆纤维与纤维状原料纸浆纤维具有大约一样的长度并且即使研磨仍无纤维毛状物产生。这样的纸板状干纸浆在裂解和解聚步骤303之后使用。为方便起见，在该实施例中将该步骤中所用的冲击研磨设备称做“分离器”。如图3至图6所示，分离器130从口132穿过并在该口处打开，该口的作用是由其在固定圆盘131中心提供要处理的各个小片段；具有固定端的板133被一处理空间155分开，面对固定圆盘131设置；固定端板133的各个圆周边缘由圆周侧板135固定到固定圆盘131上。活动圆盘141由一位于处理空间155内的横向旋转轴142旋转而驱动，该横向旋转轴以两个轴承143、143为支点而被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光催化纸浆组合物，其特征在于，将具有水含量３ｗｔ％或更少且平均纤维直径为５至３００μｍ、平均纤维长度为０．１至７０ｍｍ的４０至９５ｗｔ％的纸浆和／或纸掺入到５至６０ｗｔ％的二氧化钛中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：西堀贞夫，
申请(专利权)人：艾因兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]