一种高耐磨成型网用纺织助剂及其制备方法技术

本申请涉及纺织助剂的技术领域，具体公开了一种高耐磨成型网用纺织助剂及其制备方法。一种高耐磨成型网用纺织助剂包括如下重量份数的组分：改性亲水树脂20

【技术实现步骤摘要】
一种高耐磨成型网用纺织助剂及其制备方法


[0001]本申请涉及纺织助剂的
，更具体地说，它涉及一种高耐磨成型网用纺织助剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]成型网是主要由聚酯单丝编织而成的，用在造纸机成型部分的一种滤水网，从造纸机流浆箱来的纸浆附着在成型网表面，进行脱水和定型。
[0003]成型网的特点是质量轻、耐酸碱，相关技术中，为了提高成型网的使用寿命，一些厂家在纬线中间加入耐磨性更好的尼龙单丝，以提高成型网的耐磨性能。
[0004]针对上述相关技术，专利技术人发现，尼龙单丝因受限于其材质，缺乏一定尺寸稳定性，其遇热会产生缩水的现象，降低成型网的使用性能。因此，在保障成型网尺寸稳定性高的基础上，研究出一种具有较好耐磨性能的成型网具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0005]为了在保障成型网尺寸稳定性高的基础上，提高成型网的耐磨性能，本申请提供一种高耐磨成型网用纺织助剂及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种高耐磨成型网用纺织助剂，采用如下的技术方案：一种高耐磨成型网用纺织助剂，包括如下重量份数的组分：改性亲水树脂20
‑
40份；金属有机盐10
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15份；表面活性剂30
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50份；添加剂90
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150份；水15
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25份；固化剂5
‑
10份；其中，改性亲水树脂的制备方法为：向亲水树脂中加入双壁碳纳米管、稀释剂搅拌混合，得到混合液；向混合液中加入纳米炭黑、纳米二硼化钛搅拌混合、超声分散，即得改性亲水树脂。
[0007]通过采用上述技术方案，对本申请制得的纺织助剂进行性能检测，其有效寿命时长达到78.2天以上，透气度为665m3/h以上，相较于未使用改性亲水树脂制得的纺织助剂的有效寿命时长仅为45.5天，透气度为712m3/h，表明本申请中制得的纺织助剂大幅度提升了成型网的耐磨性能，极大限度的延长了成型网的使用寿命，同时消除了由引入尼龙带来的降低尺寸稳定性的问题；而透气度虽略有下降，仍满足使用需要，具有较好的过滤效率。
[0008]分析其原因可能在于，纳米炭黑、纳米二硼化钛具有耐磨性，赋予改性亲水树脂较强的耐磨性能，通过由改性亲水树脂制得的纺织助剂附着在成型网的纤维表面，形成保护膜，一方面直接降低对成型网表面的磨损，另一方面减少了成型网表面的起毛，浸渍后成型王表面纤维平整，那麽性能更佳；
而混合在亲水树脂中的纳米炭黑和纳米二硼化钛周侧存在一定的间隙供水流出，并通过加入双壁碳纳米管，使改性亲水树脂内形成中空的输水通道，供水流出，保障以亲水树脂为基体混合纳米炭黑、纳米二硼化钛、双壁碳纳米管制得的改性亲水树脂具有较好的透气、透水性；从而以改性亲水树脂制得的助剂，有效提升了成型网的使用性能，从而在保障成型网的尺寸稳定性的情况下，提高成型网的耐磨性能。
[0009]优选的，所述双壁碳纳米管为改性碳纳米管，所述改性碳纳米管的制备方法为：Ⅰ、向无水乙醇中加入双壁碳纳米管、硅烷偶联剂和四氢呋喃，搅拌混合、超声分散、加热回流，过滤，得到混合物A；Ⅱ、向三氯甲烷中加入磷脂、混合物A，超声分散、干燥、加入丙酮、离心，得到混合物B；Ⅲ、向无水乙醇中加入混合物B、水、钛酸丁酯，搅拌混合，离心、洗涤、干燥，即得改性碳纳米管。
[0010]通过采用上述技术方案，对本申请制得的纺织助剂浸渍后的成型网进行性能检测，成型网有效寿命时长提高2.9天，成型网的耐磨性更好，透气度差值下降明显降低5m3/h，成型网连续运行后仍保持优异的透气性，分析其原因可能在于：通过硅烷偶联剂对双壁碳纳米管进行疏水改性，提高了双壁碳纳米管内、外表面的疏水性能，随后使用磷脂对双壁碳纳米管外表面包覆一层亲水酯分子，再通过碳酸丁酯在双壁碳纳米管的外表面形成一层薄的亲水膜，从而使改性双壁碳纳米管形成内疏水外亲水的结构，加速水分子进入双壁碳纳米管内部，并沿疏水的内部通道快速排出，进而提高成型网的透水性，减少因长期存积在成型网内部的水发生的侵蚀破坏，提高成型网的耐久性，以及改善由于浸水导致纤维变形、孔隙减小，透气度下降的问题；同时减少成型网在重复浸润、干燥的过程中起毛的现象，从而表面平整、爽滑，耐磨性更好。
[0011]优选的，步骤Ⅰ中，无水乙醇、双壁碳纳米管、硅烷偶联剂、四氢呋喃的重量比为(80
‑
100):1:(2
‑
4):(3
‑
7)。
[0012]通过采用上述技术方案，对本申请制得的纺织助剂浸渍后的成型网进行性能检测，成型网有效寿命时长提升至88.8
‑
89.3天，透气度提升至683
‑
686m3/h，表明当无水乙醇、双壁碳纳米管、硅烷偶联剂、四氢呋喃的重量比处于上述范围内时，硅烷偶联剂对双壁碳纳米管内表面的疏水改性程度高，进一步提高排水效率。
[0013]优选的，步骤Ⅱ中，在将混合物A加入到三氯甲烷之前，还对混合物A进行预处理，预处理的具体步骤为：将混合物A加入到无机盐分散液中，减压、超声、搅拌混合、过滤去除滤液、蒸发干燥，即得；所述无机盐分散液为无机盐和三氯甲烷按重量比1:(2
‑
4)的混合液。
[0014]通过采用上述技术方案，对本申请制得的纺织助剂浸渍后的成型网进行性能检测，成型网有效寿命时长、透气度略有提高，透气度差值有效降低，分析其原因可能在于：将疏水改性后的双壁碳纳米管加入到无机盐分散液中，无机盐因无法进入双壁碳纳米管内部而堵塞在双壁碳纳米管外表面，进而使得磷脂仅附着在碳纳米管的外表面，提高钛酸丁酯对碳纳米管外表面亲水改性的精准度。而后在加水过程中，无机盐随水溶解，保
障改性碳纳米管良好的透水性。
[0015]优选的，无机盐由碳酸钠、碳酸钾、氯化钠混合得到。
[0016]优选的，混合物A与无机盐分散液的重量比为1:(30
‑
50)。
[0017]通过采用上述技术方案，通过使用上述不同的无机盐进行复配，复配得到的无机盐成分之间具有不同的水溶速率，便于控制磷脂、钛酸丁酯对在双壁碳纳米管表面的亲水改性效果，当混合物A与无机盐分散液的重量比处于上述范围内时，对本申请制得的纺织助剂浸渍后的成型网进行性能检测，透气度差值进一步降低，表明纺织助剂的使用性能更好。
[0018]优选的，步骤Ⅲ中，无水乙醇、混合物B、水、钛酸丁酯的重量比为(200
‑
300):1:(3
‑
7):(5
‑
7)。
[0019]通过采用上述技术方案，对本申请制得的纺织助剂浸渍后的成型网进行性能检测，相较于各组分重量比未处于上述范围内的成型网，本申请的成型网的透气度差值由38降低至36m3/h，表明当无水乙醇、混合物B、水、钛酸丁酯的重量比的重量比处于上述范围内时，钛酸丁酯对双壁碳纳米管外表面的亲水改性程度更高，进一步提高过滤效率。
[0020]优选的，步骤Ⅰ的反应条件为：加热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨成型网用纺织助剂，其特征在于，包括如下重量份数的组分：改性亲水树脂20
‑
40份；金属有机盐10
‑
15份；表面活性剂30
‑
50份；添加剂90
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150份；水15
‑
25份；固化剂5
‑
10份；其中，改性亲水树脂的制备方法为：向亲水树脂中加入双壁碳纳米管、稀释剂搅拌混合，得到混合液；向混合液中加入纳米炭黑、纳米二硼化钛搅拌混合、超声分散，即得改性亲水树脂。2.根据权利要求1所述的一种高耐磨成型网用纺织助剂，其特征在于：所述双壁碳纳米管为改性碳纳米管，所述改性碳纳米管的制备方法为：Ⅰ、向无水乙醇中加入双壁碳纳米管、硅烷偶联剂和四氢呋喃，搅拌混合、超声分散、加热回流，过滤，得到混合物A；Ⅱ、向三氯甲烷中加入磷脂、混合物A，超声分散、干燥、加入丙酮、离心，得到混合物B；Ⅲ、向无水乙醇中加入混合物B、水、钛酸丁酯，搅拌混合，离心、洗涤、干燥，即得改性碳纳米管。3.根据权利要求2所述的一种高耐磨成型网用纺织助剂，其特征在于：步骤Ⅰ中，无水乙醇、双壁碳纳米管、硅烷偶联剂、四氢呋喃的重量比为(80
‑
100):1:(2
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4):(3
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7)。4.根据权利要求2所述的一种高耐磨成型网用纺织助剂，其特征在于：步骤Ⅱ中，在将混合物A加入到三氯甲烷之前，还对混合物A进行预处理，预处理的具体步骤为：将混合物A加入到无机盐分散液中，减压、超声、搅拌混合、过滤去除滤液、蒸发干燥，即得；所述无机盐分散液为无机盐和三氯甲烷按重量比1:(2
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周积学，康红梅，孙勇，艾小康，季小平，
申请(专利权)人：江苏金呢工程织物股份有限公司，
类型：发明
国别省市：