PDF《特种纸技术发展现状》

6 亿元,占地9.

47 hm2 ,于2016 年12 月带料试生产.这些项目的投产,为我国 利用溶剂法再生纤维素纤维造纸奠定了基础. 1.

5 可溶性陶瓷纤维 陶瓷纤维的主要化学成分是 Al2 O3 、SiO2 ,性能非 常稳定,在自然界和动物体内都不会降解,存在健康 隐患.20 世纪

90 年代末期,欧美开始推出以 SiO2 、 MgO、CaO 为主要成分的陶瓷纤维,其具有可在自然 环境和动物体内降解的特性,即在人体体液中具有一 定的溶解性,减少了对人体健康的损害,称之为可溶 性陶瓷纤维 ( 低生物持久性陶瓷纤维) ,该陶瓷纤维 是新一代环保、绿色耐温、隔热无机纤维.由于 MgO、 CaO 等成分的引入,有利于扩大成纤的黏度范围,改 善成纤条件,提高了成纤率和纤维的柔软性.但与此 同时,也会生成 CaO ・ SiO2 、CaO ・ MgO ・ 2SiO2 等低熔点 化合物,造成纤维耐热性降低,故一般可溶性纤维属 于低档陶瓷纤维,其产品多用作工业窑炉背衬材料. 采用引入 ZrO2 成分的方法,提高原料的黏度,以抑制 纤维受热结晶后晶粒生长速率,提高可溶性纤维的耐 热性能.经过近

20 年的发展,可溶性陶瓷纤维在各方 面性能已经与普通陶瓷纤维无差别,成本有明显降低, 因此,在欧美日等发达国家的应用快速增长,国内在 淄博等地已有厂家生产,未来以绿色环保的陶瓷纤维 生产耐温隔热纸将成为陶瓷纤维纸的主要发展方向.

2 新技术在特种纸中的应用 在采用新原材料的同时,熔喷纺丝、静电纺丝、 等离子体改性、辐射固化、帘式涂布等新技术和装备 也在特种纸中得到了推广和应用.其中熔喷纺丝、静 电纺丝、等离子体改性也为特种纸提供了新的纤维 原料. ・

0 6 ・ China Pulp &

Paper Vol. 37,No. 7,

2018 2.

1 熔喷纺丝 熔喷纺丝起源于

20 世纪

50 年代初,美国海军实 验室为收集核试验产生的放射性微粒,开始研制具有 超细过滤效果的过滤材料.熔喷法是借助高速热气流 使刚挤出的高聚物熔体迅速高倍拉伸固化成形的纺丝 方法.熔喷法工艺流程短,纺丝纤维直径为1~15 μm,可以直接制成无纺织物.熔喷纺丝纤维可制 造蓄电池隔板、超细过滤材料、电气绝缘纸、医药卫 生材料等.德国 GESSNER 公司采用熔喷法纺丝纤维无 纺布与植物纤维滤纸复合,制备了高精度高容尘滤纸. 2.

2 静电纺丝 静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺,聚合物溶 液或熔体在强电场中进行喷射纺丝.在电场作用下, 喷丝头处的液滴由球形变为圆锥形 ( 即泰勒锥) ,并 从圆锥尖端延展得到纤维细丝.这种方式可以生产出 纳米级直径的纤维.静电纺丝以其制造装置简单、纺 丝成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点, 已成为制备纳米纤维材料的主要途径之一.静电纺丝 技术已经制备了种类丰富的纳米纤维,包括有机、有机/无机复合和无机纳米纤维.静电纺丝作为一种简 便有效的可生产纳米纤维的新型加工技术,可以用于 生物医用材料、过滤及防护材料领域.美国唐纳森公 司采用静电纺丝工艺制备了燃气轮机用高精度、低阻 力的复合空气滤纸. 2.

3 等离子体改性 等离子体是一种物质能量较高的聚集状态,它的 能量范围比气态、液态、固态物质都高,被称为物质 的第四态.具有一定能量分布的电子、离子和中性粒 子,在与材料表面的撞击时会将自己的能量传递给材 料表面的分子和原子,产生一系列物理和化学过程, 一些粒子还会注入到材料表面,引起散射、激发、重排、异构、缺陷、晶化及非晶化,从而改变材料的表 面性能.在特种纸方面主要应用于亲水性较差的合成 纤维改性,在其表面接枝亲水基团. 2.