[发明专利]一种利用羧甲基纤维素改性纳米二氧化钛抄造的纸张

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用羧甲基纤维素改性纳米二氧化钛抄造的纸张。

背景技术

羧甲基纤维素，是纤维素的羧甲基团取代产物。根据其分子量或取代程度，可以是完全溶解的或不可溶的多聚体，后者可作为弱酸型阳离子交换剂，用以分离中性或碱性蛋白质等。羧甲基纤维素可形成高粘度的胶体、溶液、有粘着、增稠、流动、乳化分散、赋形、保水、保护胶体、薄膜成型、耐酸、耐盐、悬浊等特性，且生理无害，因此在食品、医药、日化、石油、造纸、纺织、建筑等领域生产中得到广泛应用。

羧甲基纤维素（CMC)为无毒无味的白色絮状粉末，性能稳定，易溶于水，其水溶液为中性或碱性透明粘稠液体，可溶于其它水溶性胶及树脂，不溶于乙醇等有机溶剂。CMC可作为粘合剂 、增稠剂、悬浮剂、乳化剂、分散剂、稳定剂、上浆剂等。用于造纸工业 CMC在造纸工业中可作纸面平滑剂、施胶剂。在纸浆中加入0.1%～0.3%的CMC能使纸张增强抗张力40%～50%，抗压破裂度增加50%，揉性增大4～5倍。

近年来,随着我国经济的高速发展,人们生活和文化水平的提高,科技的进步,推动了特殊纸种在各领域中作为新材料的广泛应用。某些特殊填料可以赋予纸张特殊的性能，例如，磁性、光催化性、阻燃性、抗菌性、导电性、除臭性、高松厚性、热缓冲/隔热性、光致发光性，使加填纸张成为特种纸来满足人们对纸张更多新性能的需求

然而，在纸张中加填也对纸张质量和造纸工业生产造成负面影响，加填的纸张，由于填料分散于纤维之间，使纸张的结构疏松多孔，减少了纤维间的相互接触和氢键结合，使纸张的物理强度下降，加填还会使纸张掉毛掉粉现象增加，并使纸张毛细孔增加，提高了纸张的吸收性，减小纸张的伸缩变形和保水性能，加填还会降低纸张的施胶度，尤其是碱性填料对酸性施胶的危害更大。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明一种利用羧甲基纤维素改性纳米二氧化钛抄造的纸张，按如下步骤进行制备：

步骤1）将滤纸浸入质量浓度为18-25%的硫酸铜溶液中40-60s；再把滤纸转移到质量浓度为5-10%的氢氧化钠溶液中，浸泡90-120s；取出后，在85-90℃热风下，烘干；

步骤2）将羧甲基纤维素溶解在质量浓度为95%的乙醇溶液中，并加入乙醇质量1/4-1/3的二氧化钛，加热至30-45℃，搅拌30min，得到羧甲基纤维素-二氧化钛溶液；

步骤3）将步骤1）中的滤纸浸入羧甲基纤维素-二氧化钛溶液中1-2min，取出后，放在阴凉处，进行阴干，即可。

进一步优化的，所述硫酸铜溶液的质量浓度为20%。

进一步优化的，所述二氧化钛的加入量为乙醇质量的1/4。

本发明有益技术效果：纸在赋予纸张较高的抗水性同时，也纸张具有抗菌性、憎液性能和很强的抗酸碱性能。使本来不能应用于酸性抄纸的纳米二氧化硅填料可以在酸性条件下使用，节约了酸性抄纸的成本。

具体实施方式

下面结合实施例对发明作进一步说明。

实施例1

一种利用羧甲基纤维素改性纳米二氧化钛抄造的纸张，按如下步骤进行制备：

步骤1）将滤纸浸入质量浓度为18%的硫酸铜溶液中40s；再把滤纸转移到质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中，浸泡90s；取出后，在90℃热风下，烘干；

步骤2）将羧甲基纤维素溶解在质量浓度为95%的乙醇溶液中，并加入乙醇质量1/4的二氧化钛，加热至30℃，搅拌30min，得到羧甲基纤维素-二氧化钛溶液；

步骤3）将步骤1）中的滤纸浸入羧甲基纤维素-二氧化钛溶液中1min，取出后，放在阴凉处，进行阴干，即可。

实施例2

一种利用羧甲基纤维素改性纳米二氧化钛抄造的纸张，按如下步骤进行制备：

步骤1）将滤纸浸入质量浓度为25%的硫酸铜溶液中60s；再把滤纸转移到质量浓度为10%的氢氧化钠溶液中，浸泡120s；取出后，在85℃热风下，烘干；

步骤2）将羧甲基纤维素溶解在质量浓度为95%的乙醇溶液中，并加入乙醇质量1/3的二氧化钛，加热至45℃，搅拌30min，得到羧甲基纤维素-二氧化钛溶液；

步骤3）将步骤1）中的滤纸浸入羧甲基纤维素-二氧化钛溶液中2min，取出后，放在阴凉处，进行阴干，即可。