一种耐压的高防水化纤纸管及其制备方法技术

本发明专利技术涉及化纤纸管技术领域，具体是一种耐压的高防水化纤纸管及其制备方法。通过对纤维素纤维进行打浆，再添加聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维和分散剂，得到浆料。再以切割废纸、浆料、干强剂、防水剂、淀粉和粘结剂为原料，得到纸浆；通过对纸浆进行加热成型、退模和卷绕，得到纱管纸。通过添加聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、四亚甲基二胺、环氧丙醇、1,4

【技术实现步骤摘要】
一种耐压的高防水化纤纸管及其制备方法


[0001]本专利技术涉及化纤纸管
，具体是一种耐压的高防水化纤纸管及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着工业的发展，人们对能源需求的增加和对纸种的要求逐渐增高，但传统的天然纤维已经很难满足人们纸张性能的要求。因此为了满足生产特殊纸品的独特性能需求，造纸行业开始采用化学纤维作为添加原料，采用化学纤维作为纸张的添加原料，能够为纸张行业提供更大的发展空间，使纸张产品能够更好地适应现代工业的要求和市场需求。一方面，化纤纸管可以作为卷绕纺织品、纸张、薄膜、金属箔等产品的包装容器，为这些产品提供保护和支撑，有效防止产品在运输和储存过程中受到损坏或变形；另一方面，采用纸张和化学纤维作为主要原料，这些材料可以通过回收再利用的方式进行资源循环利用，有助于减少对天然资源的消耗，促进环境保护和可持续发展。但是，化纤纸管通常由纤维素纤维制成，其强度和刚度相对较低，当管承受大量液体或气体压力时，化纤纸管可能无法有效地抵抗这种压力，导致管道破裂或漏水的风险增加。
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种耐压的高防水化纤纸管及其制备方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种耐压的高防水化纤纸管及其制备方法，以解决现有技术中的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种耐压的高防水化纤纸管的制备方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一：取纤维素纤维，进行打浆处理，得到预处理纤维；将预处理纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维和分散剂混合，充分搅拌，制备得到浆料；通过添加切割废纸、浆料、干强剂、防水剂、淀粉和粘结剂，制备得到纸浆；将纸浆导入成型模具中，加热成型、退模，制备得到纱管纸；
[0008]步骤二：将盐酸多巴胺溶解于tris
‑
HCl和乙醇组成的混合液中，并用盐酸调节pH为8
‑
9，制备得到多巴胺溶液；
[0009]步骤三：将二甲基羟基硅油和丙酮混合，得到溶液A；将水性聚氨酯和丙酮混合，得到溶液B；将溶液A缓慢添加至溶液B中，进行聚合反应，反应结束后再加入水进行乳化反应，并调节pH为6
‑
7，制备得到硅改性水性聚氨酯涂料；
[0010]步骤四：将纱管纸浸渍于多巴胺溶液中8
‑
12h，依次经醇洗、水洗、真空干燥，制备得到预处理纱管纸；再将预处理纱管纸浸渍于硅改性水性聚氨酯涂料中6
‑
10h，制备得到纱管纸成品；将纱管纸成品进行多层卷绕，制备得到化纤纸管。
[0011]较为优化地，步骤一中，打浆处理的打浆度为60
‑
70
°
SR；纤维素纤维和聚对苯二甲
酸乙二醇酯纤维的用量比为4
‑
5：1；分散剂为聚醚醇溶液，浓度为0.01
‑
0.02g/mL。
[0012]较为优化地，步骤一中，纸浆各组分含量为：以质量分数计，80
‑
85％切割废纸、2.2
‑
6.8％浆料、1
‑
1.6％干强剂、1.5
‑
3％防水剂、0.4
‑
1％粘结剂，余量为淀粉；其中干强剂为硅酸盐，防水剂为石蜡乳液，粘结剂为聚乙烯醇。
[0013]较为优化地，步骤二中，混合液中，tris
‑
HCl和乙醇的体积比为9
‑
10：1；多巴胺溶液的浓度为1.5
‑
2.5mg/mL。
[0014]较为优化地，步骤三中，水性聚氨酯的制备步骤为：将聚乙二醇进行高温抽真空，再添加异佛尔酮二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡，进行聚合反应，制备得到聚氨酯预聚体；将四亚甲基二胺、丙酮和环氧丙醇混合，进行环氧化反应，制备得到扩链剂；在聚氨酯预聚体中添加丙酮，升高温度至35
‑
45℃后再缓慢添加扩链剂和1,4
‑
丁二醇，进行扩链反应，制备得到水性聚氨酯。
[0015]较为优化地，高温抽真空时，温度为110
‑
130℃，时间为100
‑
120min；聚合反应时，反应温度为70
‑
80℃，反应时间为100
‑
140min；环氧化反应时，反应温度为30
‑
40℃，反应时间为100
‑
140min；扩链反应时，反应温度为70
‑
80℃，反应时间为80
‑
100min。
[0016]较为优化地，水性聚氨酯各组分含量为：以质量份数计，10
‑
20份聚乙二醇、13
‑
25份异佛尔酮二异氰酸酯、8
‑
15份二月桂酸二丁基锡、10
‑
15份四亚甲基二胺、80
‑
120份丙酮、25
‑
35份环氧丙醇、15
‑
20份1,4
‑
丁二醇。
[0017]较为优化地，步骤三中，聚合反应时，反应温度为70
‑
80℃，反应时间为110
‑
130min；乳化反应时，反应温度为70
‑
80℃，反应pH为6
‑
7，反应时间为20
‑
30min。
[0018]较为优化地，步骤三中，硅改性水性聚氨酯涂料的固含量为35
‑
45％。
[0019]较为优化地，步骤四中，真空干燥时，温度为50
‑
70℃，时间为10
‑
14h。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]通过对纤维素纤维进行打浆处理，再添加聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维和分散剂，制备得到浆料。再以切割废纸、浆料、干强剂、防水剂、淀粉和粘结剂为原料，制备得到纸浆；通过对纸浆进行加热成型、退模和卷绕，制备得到纱管纸。通过添加盐酸多巴胺、tris
‑
HCl和乙醇，制备得到多巴胺溶液。通过添加聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、四亚甲基二胺、环氧丙醇、1,4
‑
丁二醇，制备得到水性聚氨酯；再将水性聚氨酯、二甲基羟基硅油和水混合进行反应，制备得到硅改性水性聚氨酯涂料。将纱管纸依次浸渍于多巴胺溶液、硅改性水性聚氨酯涂料中，制备得到纱管纸成品；将纱管纸成品进行多层卷绕，制备得到化纤纸管。
[0022]本专利技术的特点在于，步骤三中，通过添加聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、四亚甲基二胺、环氧丙醇、1,4
‑
丁二醇、水和二甲基羟基硅油，制备得到硅改性水性聚氨酯涂料。通过添加四亚甲基二胺和环氧丙醇，制备得到一种扩链剂，该扩链剂可以和聚氨酯预聚体中的异腈基团发生反应，形成交联点，从而形成具有高分子量和交联结构的水性聚氨酯。再将水性聚氨酯和二甲基羟基硅油混合，聚氨酯链段与有机硅链段以化学键的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐压的高防水化纤纸管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：取纤维素纤维，进行打浆处理，得到预处理纤维；将预处理纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维和分散剂混合，充分搅拌，制备得到浆料；通过添加切割废纸、浆料、干强剂、防水剂、淀粉和粘结剂，制备得到纸浆；将纸浆导入成型模具中，加热成型、退模，制备得到纱管纸；步骤二：将盐酸多巴胺溶解于tris
‑
HCl和乙醇组成的混合液中，并用盐酸调节pH为8
‑
9，制备得到多巴胺溶液；步骤三：将二甲基羟基硅油和丙酮混合，得到溶液A；将水性聚氨酯和丙酮混合，得到溶液B；将溶液A缓慢添加至溶液B中，进行聚合反应，反应结束后再加入水进行乳化反应，并调节pH为6
‑
7，制备得到硅改性水性聚氨酯涂料；步骤四：将纱管纸浸渍于多巴胺溶液中8
‑
12h，依次经醇洗、水洗、真空干燥，制备得到预处理纱管纸；再将预处理纱管纸浸渍于硅改性水性聚氨酯涂料中6
‑
10h，制备得到纱管纸成品；将纱管纸成品进行多层卷绕，制备得到化纤纸管。2.根据权利要求1所述的一种耐压的高防水化纤纸管的制备方法，其特征在于：步骤一中，打浆处理的打浆度为60
‑
70
°
SR；纤维素纤维和聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的用量比为4
‑
5：1；分散剂为聚醚醇溶液，浓度为0.01
‑
0.02g/mL。3.根据权利要求1所述的一种耐压的高防水化纤纸管的制备方法，其特征在于：步骤一中，纸浆各组分含量为：以质量分数计，80
‑
85％切割废纸、2.2
‑
6.8％浆料、1
‑
1.6％干强剂、1.5
‑
3％防水剂、0.4
‑
1％粘结剂，余量为淀粉；其中干强剂为硅酸盐，防水剂为石蜡乳液，粘结剂为聚乙烯醇。4.根据权利要求1所述的一种耐压的高防水化纤纸管的制备方法，其特征在于：步骤二中，混合液中，tris
‑
HCl和乙醇的体积比为9
‑
10：1；多巴胺溶液的浓度为1.5
‑
2.5mg/mL。5.根据权利要求1所述的一种耐压的高防水化纤纸管的制备方法，其特征在于：步骤三中，水性聚氨酯的制备步骤为：将聚乙二醇进行高温抽...

【专利技术属性】
技术研发人员：周操，刘伯承，钟新刚，王宏应，
申请(专利权)人：江苏国圣纸业有限公司，
类型：发明
国别省市：