專利名稱:一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種調(diào)濕紙的制備方法,特別是一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法。主要適用于文物保存環(huán)境的濕度調(diào)節(jié)。
背景技術:
我國是世界上最早發(fā)明栽桑、養(yǎng)蠶、繅絲、織綢、印染、刺繡的國家,絲綢更是我國古老文化的象征。但是這些文物由于材料屬性使其保存困難且易受損壞,加之氣候、環(huán)境等外部因素,許多出土的珍貴織物由于無法保護和保護不 當而毀損。據(jù)研究表明,溫濕度變化對紡織品文物的破壞最大。相對濕度過高會促使霉菌、蟲害及微生物繁殖生長,同時還能使紡織纖維吸水,引起體積膨脹變形、纖維強度降低、色彩減退。但空氣中相對濕度過低,會引起有機質(zhì)文物內(nèi)部水分蒸發(fā)較多,改變文物自身正常的含水量,導致有機質(zhì)文物纖維中水分子結(jié)合鍵斷裂,分子結(jié)構(gòu)被破壞,機械性能下降,致使紡織品文物出現(xiàn)脆裂、起皺、變形、褪色、翹曲、開裂等現(xiàn)象。基于預防性文物保護理念,首先應當充分考慮紡織品文物的儲藏和展示環(huán)境質(zhì)量問題,如何調(diào)控館藏文物處于一個“穩(wěn)定、潔凈”的安全生存環(huán)境,達到預防保護文物,使文物盡可能免受不利因素的損害,是文物保護科技的一個十分緊迫的問題?,F(xiàn)有技術中也有許多用于調(diào)節(jié)濕度的調(diào)濕材料,其制備工藝導致其必然存在如下缺點調(diào)濕材料粉末吸濕后團聚,造成調(diào)濕性能下降。通過將調(diào)濕材料粉末和紙漿混合進行抄造可以將調(diào)濕材料粉末分散于紙漿中,避免調(diào)濕材料粉末的團聚,制備的調(diào)濕紙也可以進行重復利用,提高了環(huán)保再生能力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要克服上述現(xiàn)有技術中存在的不足,提供一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,以提高產(chǎn)品吸放濕性能,解決一般調(diào)濕材料粉末吸濕后團聚造成調(diào)濕性能下降的問題。本發(fā)明所采用的技術方案是一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,其特征在于步驟如下a、按質(zhì)量份數(shù)取33份氫氧化鈉加入到100-120份水中溶解,再按質(zhì)量份數(shù)取30份丙烯酸單體加入到氫氧化鈉溶液中,在溫度為60-65°C下,攪拌均勻;b、按質(zhì)量份數(shù)取O. 18份過硫酸鉀,1-5份活化后的埃洛石,I份魔芋葡甘聚糖依次加入到盛有步驟a所得溶液的反應器中,在溫度為60-65°C下反應5min,之后再往反應器中加入3. 3份氯化鋁,反應20-30min,然后加入O. 03份N,N’ -亞甲基雙丙烯酰胺,繼續(xù)反應,并在出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象的瞬間,加大攪拌速率,同時向反應器中加入6. 6份碳酸氫鈉使其發(fā)泡;C、將步驟b得到的聚合物冷卻至室溫,然后在溫度80_85°C下干燥2-3小時,使其定形,再將其剪成小塊,置于145-150°C下2. 5-3小時,使其二次致孔,制得調(diào)濕材料,將干燥后的調(diào)濕材料用粉碎機粉碎2-3min,并篩選出100目的調(diào)濕材料粉末,備用;
d、按質(zhì)量份數(shù)取12份原木紙浸泡于600份水中I天,后進行打漿lmin,然后加入10-30份100目的調(diào)濕材料粉末,攪拌,使其完全溶于紙漿溶液中,將得到的糊狀混合物置于模子中進行紙張抄造,在120-130°C下干燥5-6小時,再轉(zhuǎn)移至80°C烘箱中烘干,制得高性能復合調(diào)濕紙。 所述埃洛石經(jīng)400 V焙燒2-2. 5小時活化。本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明以制備出的調(diào)濕劑作為添加材料,添加到原木紙漿漿料中,混勻后進行紙張抄造,較之現(xiàn)有技術具有不易掉粉,只需烘干即可重復使用,重復性好的優(yōu)點,解決了一般調(diào)濕材料粉末吸濕后團聚造成調(diào)濕性能下降的問題。2、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明調(diào)濕響應為20-30分鐘,濕含量為63. 48%,濕容量為23. 80%較上海博物館制備的一種調(diào)濕紙的調(diào)濕響應,濕含量,濕容量分別為I. 5小時,40%,5. 16%提升較大;吸放濕速率快;相對濕度穩(wěn)定性好;制作及使用簡便,成本低,效果佳;無毒、無害。
具體實施例方式本發(fā)明克服現(xiàn)有調(diào)濕材料調(diào)濕性能上存在的不足,提供一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,以制備出的調(diào)濕粉末作為添加材料,添加到原木紙漿漿料中,混勻后進行紙張抄造,得到一種高性能復合調(diào)濕紙。其中調(diào)濕粉末的制備,是將聚丙烯酸鈉(通過丙烯酸單體與氫氧化鈉反應得到)、魔芋葡甘聚糖、埃洛石等有機高分子材料、天然高分子材料、無機多孔物質(zhì)接枝聚合復合在一起,形成復合調(diào)濕材料,以吸收各類調(diào)濕材料的優(yōu)點,從而提高了復合材料本身的濕容量和調(diào)濕性能;并通過二次發(fā)泡,在材料上形成大量納米尺寸的孔結(jié)構(gòu),進一步提高了產(chǎn)品的吸放濕性能。本發(fā)明用于館藏文物保護、食品、藥品、圖書檔案的保管等領域,具有吸放濕響應速度快、濕容量大,可再生、重復利用方便等優(yōu)點。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明實施例I :一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,其特征在于步驟如下a、按質(zhì)量份數(shù)取33份氫氧化鈉加入到100份水中溶解,再按質(zhì)量份數(shù)取30份丙烯酸單體加入到氫氧化鈉溶液中,在溫度為60°C下,攪拌均勻;b、按質(zhì)量份數(shù)取引發(fā)劑O. 18份過硫酸鉀,I份活化后的埃洛石(經(jīng)400°C焙燒2小時),1份魔芋葡甘聚糖依次加入到盛有步驟a所得溶液的反應器中,在溫度為60°C下反應5min,之后再往反應器中加入3. 3份氯化鋁,反應20min,然后加入交聯(lián)劑O. 03份N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺,繼續(xù)反應,并在出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象的瞬間,加大攪拌速率,同時向反應器中加入6. 6份碳酸氫鈉使其發(fā)泡;C、將步驟b得到的產(chǎn)物冷卻至室溫,然后在溫度80°C下干燥2小時,使其定形,再將其剪成小塊,置于145°C下2. 5小時,使其二次致孔,制得調(diào)濕材料,將干燥后的調(diào)濕材料用高速粉碎機粉碎2min,并用100目過目篩篩選出100目的調(diào)濕材料粉末,備用;d、按質(zhì)量份數(shù)取12份原木紙浸泡于600份水中I天,后進行打漿lmin,然后加入10份100目的調(diào)濕材料粉末,攪拌,使其完全溶于紙漿溶液中,將得到的糊狀混合物置于模子中進行紙張抄造,在120°c下干燥5小時,再轉(zhuǎn)移至80°C烘箱中烘干,制得高性能復合調(diào)濕紙。實施例2 : —種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,其特征在于步驟如下a、按質(zhì)量份數(shù)取33份氫氧化鈉加入到110份水中溶解,再按質(zhì)量份數(shù)取30份丙烯酸單體加入到氫氧化鈉溶液中,在溫度為62. 5°C下,攪拌均勻;b、按質(zhì)量份數(shù)取引發(fā)劑O. 18份過硫酸鉀,3份活化后的埃洛石(經(jīng)400°C焙燒2. 25小時),I份魔芋葡甘聚糖依次加入到盛有步驟a所得溶液的反應器中,在溫度為62. 5°C下反應5min,之后再往反應器中加入3. 3份氯化鋁,反應25min,然后加入交聯(lián)劑O. 03份N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺,繼續(xù)反應,并在出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象的瞬間,加大攪拌速率,同時向反應器中加入6. 6份碳酸氫鈉使其發(fā)泡;C、將步驟b得到的產(chǎn)物冷卻至室溫,然后在溫度82. 5°C下干燥2. 5小時,使其定形,再將其剪成小塊,置于147. 5°C下2. 75小時,使其二次致孔,制得調(diào)濕材料,將干燥后的調(diào)濕材料用高速粉碎機粉碎2. 5min,并用100目過目篩篩選出100目的調(diào)濕材料粉末,備用;
d、按質(zhì)量份數(shù)取12份原木紙浸泡于600份水中I天,后進行打漿lmin,然后加入20份100目的調(diào)濕材料粉末,攪拌,使其完全溶于紙漿溶液中,將得到的糊狀混合物置于模子中進行紙張抄造,在125°C下干燥5. 5小時,再轉(zhuǎn)移至80°C烘箱中烘干,制得高性能復合調(diào)濕紙。實施例3 : —種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,其特征在于步驟如下a、按質(zhì)量份數(shù)取33份氫氧化鈉加入到120份水中溶解,再按質(zhì)量份數(shù)取30份丙烯酸單體加入到氫氧化鈉溶液中,在溫度為65°C下,攪拌均勻;b、按質(zhì)量份數(shù)取引發(fā)劑O. 18份過硫酸鉀,5份活化后的埃洛石(經(jīng)400°C焙燒2. 5小時),I份魔芋葡甘聚糖依次加入到盛有步驟a所得溶液的反應器中,在溫度為65°C下反應5min,之后再往反應器中加入3. 3份氯化鋁,反應30min,然后加入交聯(lián)劑O. 03份N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺,繼續(xù)反應,并在出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象的瞬間,加大攪拌速率,同時向反應器中加入6. 6份碳酸氫鈉使其發(fā)泡;C、將步驟b得到的產(chǎn)物冷卻至室溫,然后在溫度85°C下干燥3小時,使其定形,再將其剪成小塊,置于150°C下3小時,使其二次致孔,制得調(diào)濕材料,將干燥后的調(diào)濕材料用高速粉碎機粉碎3min,并用100目過目篩篩選出100目的調(diào)濕材料粉末,備用;d、按質(zhì)量份數(shù)取12份原木紙浸泡于600份水中I天,后進行打漿lmin,然后加入30份100目的調(diào)濕材料粉末,攪拌,使其完全溶于紙漿溶液中,將得到的糊狀混合物置于模子中進行紙張抄造,在130°C下干燥6小時,再轉(zhuǎn)移至80°C烘箱中烘干,制得高性能復合調(diào)濕紙。上述各實施例中原料均按質(zhì)量份數(shù)稱取。
權利要求
1.一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,其特征在于步驟如下 a、按質(zhì)量份數(shù)取33份氫氧化鈉加入到100-120份水中溶解,再按質(zhì)量份數(shù)取30份丙烯酸單體加入到氫氧化鈉溶液中,在溫度為60-65°C下,攪拌均勻; b、按質(zhì)量份數(shù)取0.18份過硫酸鉀,1-5份活化后的埃洛石,I份魔芋葡甘聚糖依次加入到盛有步驟a所得溶液的反應器中,在溫度為60-65°C下反應5min,之后再往反應器中加入3.3份氯化鋁,反應20-30min,然后加入0. 03份N,N’ -亞甲基雙丙烯酰胺,繼續(xù)反應,并在出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象的瞬間,加大攪拌速率,同時向反應器中加入6. 6份碳酸氫鈉使其發(fā)泡; C、將步驟b得到的聚合物冷卻至室溫,然后在溫度80-85°C下干燥2-3小時,使其定形,再將其剪成小塊,置于145-150°C下2. 5-3小時,使其二次致孔,制得調(diào)濕材料,將干燥后的調(diào)濕材料用粉碎機粉碎2-3min,并篩選出100目的調(diào)濕材料粉末,備用; d、按質(zhì)量份數(shù)取12份原木紙浸泡于600份水中I天,后進行打漿lmin,然后加入10-30份100目的調(diào)濕材料粉末,攪拌,使其完全溶于紙漿溶液中,將得到的糊狀混合物置于模子中進行紙張抄造,在120-130°C下干燥5-6小時,再轉(zhuǎn)移至80°C烘箱中烘干,制得高性能復合調(diào)濕紙。
2.根據(jù)權利要求I所述的高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,其特征在于所述埃洛石經(jīng)400°C焙燒2-2. 5小時活化。
全文摘要
一種高性能復合調(diào)濕紙的制備方法,按照特定方法制得調(diào)濕材料粉末,備用;按質(zhì)量份數(shù)取12份原木紙浸泡于600份水中1天,后進行打漿1min,然后加入10-30份100目的調(diào)濕材料粉末,攪拌,使其完全溶于紙漿溶液中,將得到的糊狀混合物置于模子中進行紙張抄造,在120-130℃下干燥5-6小時,再轉(zhuǎn)移至80℃烘箱中烘干,制得高性能復合調(diào)濕紙;它具有吸放濕速率快;相對濕度穩(wěn)定性好;制作及使用簡便,成本低,效果佳;無毒、無害。
文檔編號D21H27/00GK102965997SQ201210469999
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權日2012年11月19日
發(fā)明者俞寧, 彭志勤, 王秉 申請人:浙江理工大學