全熱新風紙及其制備方法技術

本發明專利技術屬于造紙技術領域，具體涉及一種全熱新風紙及其制備方法。全熱新風紙由如下原料制成：海島纖維、漂白硫酸鹽針葉木漿、闊葉漂白化學木漿、濕強劑、膠黏劑、吸濕添加劑、助劑。本發明專利技術透濕率好，能很好的對水分進行置換；紙張氣密性好，可以阻擋二氧化碳、有害氣體、病毒的通過；紙張勻度好，結合力高，具有良好的抗撕裂和挺度，便于成型；紙張具有足夠的耐老化能力和防霉性能，成型后的產品可以很好的使用，不會造成二次污染。

Full heat fresh air paper and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of paper making, in particular to a full heat fresh air paper and a preparation method thereof. The whole hot fresh air paper is made from the following raw materials: sea island fiber, bleached sulfate softwood pulp, broad-leaved bleached chemical wood pulp, wet strength agent, adhesive, moisture absorbing additive and auxiliary agent. The moisture permeability is good, can be very good for replacement of paper moisture; good air tightness, can prevent harmful gas, carbon dioxide, the virus; evenness, high adhesion, good tear resistance and stiffness, easy molding; the paper has enough anti-aging ability and anti mildew properties, forming the product can be a very good use, will cause two pollution.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于造紙
，具體涉及一種全熱新風紙及其制備方法。
技術介紹
自從上個世紀七十年代的能源危機后，建筑物建造得越來越密閉，以減少室內熱量或冷量的損失，但所帶來的后果是因新鮮空氣量的不足，導致室內產生的有害氣體得不到合理的稀釋和釋放，造成一個有較高化學污染程度及細菌、真菌繁殖水平的室內環境。一個得到普遍認同的事實是在一個有空調、缺乏通風的空間內的空氣污染程度要比室外空氣高好幾倍。室內的空氣污染濃度比室外更高，而絕大多數人85％～90％的時間又在室內度過，這使得他們很容易遭受有這些空氣污染引起的疾病。近年來越來越多的在空調房生活和工作的人出現各種疾病癥狀，表現在眼睛刺激、鼻塞、咽喉痛、頭痛、頭暈、無力、疲勞、易怒、氣喘、瘺管充血、皮膚干、皮疹、異味引起的不適、惡心等。而這一切的起因正是由于新風不足或通風不良以及空調系統本身的污染，1980年世界衛生組織正式將此類疾病定名為“病態建筑綜合癥”既SBS或稱為“空調病”。對于材質的性能，大部分研究者關注的都是它的傳熱傳濕性能。但是，材質的傳遞氣體(特別是各種污染氣體)的性能應該是更加值得關注的。尤其是當全熱交換器用于一些特殊場合(比如醫院)的空調系統時，空調系統的排風中帶有污染的氣體，在回收排風中的熱量的同時，不能使污染氣體也擴散到新風中去。即便是在普通的大型中央空調系統中，當有大規模的空氣傳播流行病爆發時，空調系統需要切換到全新風運行模式，此時的排風中攜帶有各種病毒，因此也不能使這些病毒通過全熱交換器的材質傳遞到新風中去。所以，從空調系統的健康性和安全性考慮，材質傳遞污染氣體的性能是更應值得關注的。新風全熱交換器通過管道將室外的空氣溫度調節接近室內空氣溫度后送入室內，可連續不斷的提供高性能和高效率的換氣。新風全熱交換器在室內帶動空氣循環，形成恒定濕度空間；通過設備過濾掉室外空氣粉塵及其他污染物，補充室內新鮮空氣。加大新風量是實現良好空氣品質的最好方法，只從空氣品質的角度來說，進行全新風運行的空調系統才是最好的系統，可是由此帶來的能量消耗確實是非常大的。根據武漢的氣象資料計算，當室內設計值在26℃，60％時，對于公共建筑，處理1m3/h新風量，整個夏季需要投入的冷能能耗累計約9.5kw·h左右。可見加大新風量后，能量消耗就有很大增加。因此，需要在新風與排風之間加設能量回收設備。固定式全熱交換器性能的高低，除了與使用地區的氣候條件有關外，主要取決于所用材質的熱物性能的好壞。目前的產品中用到的材質有兩種：一種是特殊的紙，另外一種是膜。目前全熱新風紙還沒有明確的生產技術和相關的研發，各廠家主要采用由木漿纖維利用特殊工藝制成的紙張構成，但是各廠家的的透濕率、氣密性、抗撕裂、耐老化、防霉變的能力參差不齊，目前產品換熱效率低，不夠節約環保。最主要是由于纖維之間的間隙控制不好，做不到只有粒徑較小的水蒸氣分子才能通過，其他粒徑較大的有害氣體或異味氣體分子無法通過。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種全熱新風紙，具備非常好的氣密性和挺度，吸濕導濕性能好，紙張勻度好，結合力高，具有足夠的耐老化能力和防霉性能；本專利技術同時提供了全熱新風紙的制備方法，科學合理、簡單易行。本專利技術所述的全熱新風紙，由如下重量份數的原料制成：所述的助劑由如下重量份數的原料制成：所述的濕強劑為聚酰胺多胺環氧氯丙烷(PAE)。所述的膠黏劑為苯丙膠乳、丁苯膠乳或pva中的一種或幾種。所述的吸濕添加劑為氯化鋰、氯化鈣、氯化鋁或硅膠中的一種或幾種。所述的紙張挺度劑為甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸丁酯中的一種或幾種。所述的抗氧化劑為二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香醚或特丁基對苯二酚中的一種或幾種。所述的防霉殺菌劑為異噻唑啉酮衍生物。本專利技術所述的全熱新風紙的制備方法，步驟如下：(1)先將海島纖維通過氫氧化鈉溶液進行預處理，處理濃度為3-7％，95℃加熱攪拌30min，之后水洗備用；(2)處理后的海島纖維、漂白硫酸鹽針葉木漿和闊葉漂白化學木漿混合后投入打漿機中加水稀釋打漿，打漿度為23-27°SR，得到漿料；(3)將步驟(2)所得漿料與濕強劑、紙張挺度劑、防霉殺菌劑、硫酸鋁混合，攪拌混合1-2h后，將混合漿料經斜網紙機抄造、烘干，得半成品原紙；(4)膠黏劑投入三倍于其重量的水中，稀釋均勻后加入吸濕添加劑、抗氧化劑、防霉殺菌劑，攪拌使其完全混合均勻，得施膠劑，將施膠劑涂布于半成品原紙表面；(5)將膠黏劑投入1.5倍于其重量的水中，稀釋均勻后加入吸濕添加劑，攪拌使其完全混合均勻，得表面涂布液，隨后將該表面涂布液涂布于步驟(4)所得的施膠后原紙表面，再經干燥、表面壓光整飾、卷取后即得原紙成紙。步驟(3)中所述的防霉殺菌劑的加入量是防霉殺菌劑總質量的60-70％。步驟(4)中所述的防霉殺菌劑的加入量是防霉殺菌劑總質量的30-40％。步驟(4)中所述的膠黏劑的加入量是膠黏劑總質量的90％。步驟(4)中所述的吸濕添加劑的加入量是吸濕添加劑總質量的40-60％。步驟(5)中所述的吸濕添加劑的加入量是吸濕添加劑總質量的40-60％。步驟(5)中所述的膠黏劑的加入量是膠黏劑總質量的10％。步驟(5)中所述的膠黏劑至少含有pva。所述的膠黏劑為水性無毒膠黏劑。本專利技術原紙具備非常好的氣密性和挺度，以及吸濕導濕性能好，海島纖維的添加及堿減量處理使得纖維更細形成的空隙結構更致密，使得空隙結構維持在一個水蒸氣分子能通過，空氣分子不能通過的區間。堿減量處理的程度是技術的關鍵，吸濕添加劑為氯化鋰、氯化鈣、氯化鋁、硅膠。施膠、涂布之后使得紙張表面形成一層膜結構，該結構能夠阻隔空氣的進入，但是其表面的吸濕基團能夠傳遞水分子。最終形成一種透濕阻風的紙質基材，為生產高質量的新風系統用紙奠定了基礎。本專利技術綜合研究后確定通過采用優質漂白木漿和表面施膠劑為主要原料、使用斜網紙機進行抄造、施膠機進行處理為主要工藝的總體技術方案。該紙張需要最合適的紙張纖維空隙：既保證好的透濕率，能很好的對水分進行置換，又不至于氣密性過差，無法阻擋二氧化碳、有害氣體、病毒的通過。為了取得以上特性我們對漿板進行了最佳的配比，進行充分吸水潤漲后，采用磨片和疏解機進行纖維處理；其次我們通過漿內添加特殊處理的特種化纖來提高成紙的透濕性，但是由于纖維比較細，添加量比較小，有好的透濕性能，另外我們采用了一種吸濕涂料對紙張進行處理，可以使紙張取得最好的吸濕性能，提高熱交換效率。為保證紙張好的成瓦楞性能和挺度，我們在漿內添加了挺度劑。為了提高紙張對空氣的阻隔性能，我們在施膠劑處添加了膠乳，提高了紙張的緊度，另外后續用高模量的膠乳及pva進行涂布，涂布后形成了一層致密的空氣隔絕層，但由于涂布液內有吸濕的基團，所以對透濕沒有影響。制漿選用的兩種漿板(漂白針葉木硫酸鹽漿板和漂白闊葉木硫酸鹽漿板)分開打漿。本專利技術產品一改傳統pvc隔膜，鋁板通風管道等，只單純更換新風，沒有熱回收系統的弊端，產品可降解，可使室內溫度更恒定，更具有低碳環保的要求。我們對漿板進行了磨漿處理，選用漂白針葉木硫酸鹽漿板和漂白闊葉木硫酸鹽漿板按照一定比例進行充分吸水潤漲后，采用磨片和疏解機進行纖維處理；其次我們通過漿內添加特種超細海島纖維來提高成紙的透濕能力。另外我們采用了一種吸濕涂料對紙張進行處理，可以使紙張取得最好的吸濕性能本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種全熱新風紙，其特征在于由如下重量份數的原料制成：所述的助劑由如下重量份數的原料制成：

【技術特征摘要】
1.一種全熱新風紙，其特征在于由如下重量份數的原料制成：所述的助劑由如下重量份數的原料制成：2.根據權利要求1所述的全熱新風紙，其特征在于所述的濕強劑為聚酰胺多胺環氧氯丙烷。3.根據權利要求1所述的全熱新風紙，其特征在于所述的膠黏劑為苯丙膠乳、丁苯膠乳或pva中的一種或幾種。4.根據權利要求1所述的全熱新風紙，其特征在于所述的吸濕添加劑為氯化鋰、氯化鈣、氯化鋁或硅膠中的一種或幾種。5.根據權利要求1所述的全熱新風紙，其特征在于所述的紙張挺度劑為甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸丁酯中的一種或幾種。6.根據權利要求1所述的全熱新風紙，其特征在于所述的抗氧化劑為二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香醚或特丁基對苯二酚中的一種或幾種。7.根據權利要求1所述的全熱新風紙，其特征在于所述的防霉殺菌劑為異噻唑啉酮衍生物。8.一種權利要求1-7任一所述的全熱新風紙的制備方法，其特征在于步驟如下：(1)先將海島纖維通過氫氧化鈉溶液進行預處理，處理濃度為3-7％，95℃加熱攪...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李安東，李文海，延偉，李建峰，
申請(專利權)人：淄博歐木特種紙業有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37