一種廢舊紙張制備的紙基復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢舊紙張制備的紙基復(fù)合材料及其制備方法，屬于復(fù)合材料領(lǐng)域。包括如下步驟：1)以浸泡碎漿方法獲取基于回收紙張的原料紙漿，添加原漿紙漿；2)以物理方法，在恒溫環(huán)境下向所得二次紙纖維中添加E玻璃纖維、聚丙烯腈纖維、亞麻纖維、棉纖維，與聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇縮乙醛之一進(jìn)行復(fù)合；3)在恒溫下由澆筑方式以模具成型；4)烘干脫水固形；經(jīng)由以上工藝后可獲取纖維增強(qiáng)型紙基復(fù)合板材。本發(fā)明專利可應(yīng)用于建筑、園藝等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了廢舊紙張的高品質(zhì)回收利用。與傳統(tǒng)材料相比可降解、輕質(zhì)、原材料環(huán)保；與傳統(tǒng)廢紙回收方法相比，工藝簡便，使材料實(shí)現(xiàn)長期多次循環(huán)使用。
【專利說明】一種廢舊紙張制備的紙基復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢舊紙張制備的紙基復(fù)合材料及其制備方法，屬于復(fù)合材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，我國紙張用量呈現(xiàn)加速上升趨勢。2011年我國全年紙制品消費(fèi)總量近億噸，與2001年相比年消費(fèi)總量增長170 % (期間年均增長率超過10% )，而同期回收率增長僅為16%。事實(shí)上，廢舊紙張中富含大量纖維素等天然高分子成分，具有再生制備材料和循環(huán)利用的價值。因此，以上述條件為基礎(chǔ)，發(fā)展廢舊紙張的有效循環(huán)利用具有環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的雙重效益。伴隨著公眾環(huán)保意識的增強(qiáng)和全社會推動環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)的努力，廢舊紙張的高品質(zhì)二次利用成為了關(guān)注的焦點(diǎn)，現(xiàn)有的廢紙回收利用方式，存在著諸多的弊端。
[0003]歸納總結(jié)當(dāng)前國內(nèi)外回收利用廢舊紙張方法和途徑主要有三種:(I)水力再生漿技術(shù):即將紙基材料中的紙漿分離出來，生產(chǎn)再生紙。如山東世紀(jì)陽光集團(tuán)有限公司利用再生廢紙成功的制備出包裝紙與紙板(專利號:201020120918.7)，此外，盧章文等開展了廢紙制備高檔清潔用紙的研究(專利號:97108542.0)此類技術(shù)生產(chǎn)成本低，但在加工過程中存在潛在的二次污染。(2)塑木技術(shù):紙基材料本身含有優(yōu)質(zhì)的木質(zhì)纖維，這類技術(shù)是將它們碾碎擠壓與塑料復(fù)合，生產(chǎn)成塑木產(chǎn)品。岳孔等利用辦公廢紙-廢木刨花研制成功木工板(專利號:201310325784.0)耐水性好。(3)彩樂板技術(shù):將回收的含有紙基材料和其他材質(zhì)廢舊物經(jīng)簡易分離后，直接粉碎、熱壓成型。如利樂中國有限公司利用廢舊紙基復(fù)合軟包裝廢棄物生產(chǎn)彩樂板的技術(shù)，以及丁秋霞等利用廢紙進(jìn)行了紙面石膏板類建筑材料的研究，都具有很好的利用價 值，但其尚未克服能耗高、加工條件苛刻等因素。(4)再生燃料技術(shù):采用廢紙加工生產(chǎn)乙醇等再生燃料，如丹麥諾維信公司與生物燃料制造商Fiberight公司合作，采用廢紙和廢紙板生產(chǎn)出燃料乙醇，并將其加工成E85乙醇汽油進(jìn)行了汽車運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，然而此類技術(shù)所得產(chǎn)品屬于一次性產(chǎn)品，無法再次回收，不利于實(shí)現(xiàn)廢舊紙張的長期循環(huán)利用。
[0004]顯然，從國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)狀況來說，除用廢紙制備再生紙漿外，成型材料還是以與塑料復(fù)合和機(jī)械壓合作為成型等方法。但是，這些得到再生材料的方法，帶來一些不利影響:(1)塑化后難以降解:紙張本為可降解生物質(zhì)材料，棄用后可在大氣環(huán)境下自然分解或降解，不易對環(huán)境造成持續(xù)污染，而與塑料復(fù)合的結(jié)果是使得遺棄之后的材料失去大氣環(huán)境下自然降解或分解的優(yōu)勢；(2)回收利用過程中產(chǎn)生新的環(huán)境污染物:如廢舊紙張脫墨過程中會產(chǎn)生大量中間廢棄物，如次氯酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、1，4_ 二惡烷等一系列有毒物質(zhì)，在循環(huán)過程中極易造成“二次污染”，導(dǎo)致惡性循環(huán)；(3)低品質(zhì)再制造紙材在結(jié)束短暫使用壽命后再次成為廢棄物，并沒有從根本途徑解決相關(guān)問題，無法充分發(fā)揮紙質(zhì)材料的天然特性。由于上述這些缺點(diǎn)的存在，制備達(dá)到相應(yīng)力學(xué)性能、再生無污染、提高使用周期等的紙基復(fù)合材料，對于提高廢舊紙張回收率、提高回收的經(jīng)濟(jì)和社會效益等都具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種條件溫和、易于操作、步驟簡單，可以有效實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生活中廢舊紙張長效循環(huán)、高品質(zhì)再利用的技術(shù)。
[0006]以廢舊紙張為原料，經(jīng)浸泡、粉碎獲得原料紙漿，而后，在20.0~90.(TC某恒定溫度下與5.0 %~15.0 %濃度的聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛或聚醋酸乙烯酯等粘合劑和E玻璃纖維、棉纖維、聚丙烯腈纖維或亞麻纖維進(jìn)行復(fù)合，進(jìn)而在此溫度范圍內(nèi)澆鑄成型，加工為纖維增強(qiáng)型紙基復(fù)合材料；所制得纖維增強(qiáng)性紙基復(fù)合材料密度范圍為13.48g/100cm3~19.llg/100cm3，外觀呈淺褐色，無氣味，外表面光滑，質(zhì)地較軟，斷面有可視交錯狀纖維結(jié)構(gòu)，材料彎曲模量可達(dá)到1121.073MPa，拉伸模量可達(dá)到741.56IMPa0新材料與傳統(tǒng)材料相比可降解、輕質(zhì)、環(huán)保；與傳統(tǒng)廢紙回收方法相比，可長期多次循環(huán)使用。
[0007]一種廢舊紙張制備紙基復(fù)合材料的方法，以廢舊紙張為原料，經(jīng)浸泡、粉碎獲得原料紙漿，而后，在20.0~90.(TC恒定溫度下與5.0 %~15.0 %濃度的選自聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛或聚醋酸乙烯酯之一的粘合劑和E玻璃纖維、棉纖維、聚丙烯腈纖維或亞麻纖維之一的增強(qiáng)纖維進(jìn)行復(fù)合，進(jìn)而在20.0~90.(TC恒定溫度下澆鑄成型，加工為纖維增強(qiáng)型紙基復(fù)合材料。
[0008]優(yōu)選的，所述方法包括如下步驟:(I)以蒸餾水浸泡并碎漿的方式獲取基于廢舊紙張?jiān)系亩渭垵{，同時向其中添加原漿紙漿，攪拌混合；(2)然后采用物理混合的方法，在20.0~90.0攝氏度之間的恒定溫度環(huán)境下向所得原料紙纖維中添加E玻璃纖維、棉纖維、聚丙烯腈纖維或亞麻纖維，同時與已加熱至恒定溫度的5.0%~15.0%濃度的聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛或聚醋酸乙烯酯之一進(jìn)行復(fù)合；(3)將所得混合物在保持該恒定溫度狀 態(tài)下采用物理方法攪拌混合；(4)將完成攪拌混合后的混合物在保持與之前相同的恒定溫度下采用澆筑的方式以模具成型；(5)將已成型的復(fù)合體在20.0~90.0攝氏度的低溫下通風(fēng)烘干5~10天脫水并固形；經(jīng)由以上過程后可獲取預(yù)期產(chǎn)品。
[0009]優(yōu)選的，所述方法在獲取二次紙漿時，在碎漿前對于回收紙質(zhì)材料的浸泡時間不少于5天，紙漿濃度不小于20.0%，單次碎漿時間不小于30分鐘，碎漿同時向其中添加不少于與二次紙漿相等質(zhì)量的原漿紙漿。
[0010]優(yōu)選的，所述方法中，首先將回收廢舊紙張?jiān)谡麴s水中浸泡，浸泡時間為6-8天，紙漿濃度為30-50%，浸泡后進(jìn)行碎漿，單次碎漿時間為30-40分鐘，碎漿同時向其中添加相當(dāng)于廢舊紙張質(zhì)量120-13-%的原漿紙漿，攪拌混合得到二次紙纖維。
[0011]優(yōu)選的，所述方法中，在70-85°C恒定溫度下與粘合劑和增強(qiáng)纖維進(jìn)行復(fù)合，成型時溫度位于70-85°C之間的恒定溫度。
[0012]優(yōu)選的，所述方法中，粘合劑的用量為廢舊紙張質(zhì)量的10%，增強(qiáng)纖維用量為廢舊紙張質(zhì)量的5.0%。
[0013]優(yōu)選的，所述方法中，復(fù)合體中E玻璃纖維單體直徑為5.0微米(±1.0微米)，長度范圍為1.0厘米(±0.2厘米)，亞麻纖維直徑為1.5~1.7毫米，長度范圍為1.0~1.5厘米(±0.2厘米)，棉纖維單體直徑為20.0微米(±1.0微米)，長度范圍為2.5~3.0厘米(±0.2厘米)，聚丙烯腈纖維單體直徑為22.0微米(±1.0微米)，長度范圍為2.5~
3.0厘米(±0.2厘米)。[0014]廢紙當(dāng)中富含大量有利用價值的纖維素，可以在粘合劑作用下與增強(qiáng)纖維進(jìn)行復(fù)合，并經(jīng)進(jìn)一步成型加工而成為具有利用價值的纖維增強(qiáng)型紙基復(fù)合材料。在此過程中，先后解決了以下五個關(guān)鍵的技術(shù)問題:(I)紙張的粉碎與漿化處理工藝；(2)高分子粘合劑種類的選擇；以水溶性高分子作為性粘合劑，如聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇縮甲醛(PVF0)、聚乙烯醇縮乙醒(Polyvinyl Acetal)、聚醋酸乙烯酯(PVAc)等；(3)纖維與紙基的粘合性；
(4)增強(qiáng)纖維種類的選擇進(jìn)行復(fù)合與混合方法；5)材料最終成型與固化的工藝方法。
[0015]本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種“基于廢舊紙張制備紙基復(fù)合材料”的工藝方法并制成了相關(guān)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了廢舊紙張的高品質(zhì)回收與利用，以一種優(yōu)化易行的操作流程，加工制作纖維增強(qiáng)型紙基復(fù)合材料。所得產(chǎn)品機(jī)械力學(xué)性能良好，并且可降解、原材料環(huán)保、性能多樣化，輕質(zhì)，具有極高的實(shí)用價值，可以廣泛地作為建筑材料、園藝材料、包裝材料等直接投入實(shí)際應(yīng)用。本發(fā)明制備工藝簡便，可以批量制備產(chǎn)物，儲存，使用、儲存便捷，為纖維增強(qiáng)型紙基復(fù)合材料的進(jìn)一步拓寬研發(fā)乃至發(fā)展產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。本發(fā)明的“基于廢舊紙張制備紙基復(fù)合材料”方法，填補(bǔ)了國內(nèi)外相關(guān)研究的空白，具有廣闊的應(yīng)用前景。利用本發(fā)明制備的基于回收紙張的纖維增強(qiáng)性復(fù)合材料具有良好的外觀特征和機(jī)械力學(xué)性能，通過利用彎曲性能和拉伸性能測試進(jìn)行了表征，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示產(chǎn)品的上述兩項(xiàng)機(jī)械力學(xué)性能的表征值均達(dá)到較高水平。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1:樣品彎曲測試力學(xué)性能曲線；
[0017]圖2:樣品反射顯微鏡照片，來自實(shí)施例:5% PVAc/玻璃纖維50_60攝氏度成型，采用光學(xué)顯微鏡Nikon Eclipse E600P0L觀測，40倍光學(xué)放大。 【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]本發(fā)明中可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要變量歸納為:a)粘合劑種類、b)粘合劑濃度、c)增強(qiáng)纖維種類、d)成型溫度。設(shè)定在20.0~50.0攝氏度以及50.0~90.0攝氏度兩組溫度區(qū)間內(nèi)的恒定溫度環(huán)境下向所得二次紙纖維中添加E玻璃纖維或亞麻纖維，同時與已加熱至恒定溫度的5.0%~15% (±1.0% )濃度的液態(tài)聚乙烯醇(PVA)或液態(tài)聚醋酸乙烯酯(PVAc)粘合劑進(jìn)行復(fù)合；粘合劑液態(tài)聚醋酸乙烯酯(PVAc)的濃度比例為5.0%~15.0% (±1.0% )，粘合劑液態(tài)聚乙烯醇(PVA)的濃度比例為5.0%~15.0% (±1.0% ),粘合劑聚乙烯醇縮甲醛(PVFO)的濃度比例為)，粘合劑聚乙烯醇縮乙醛的濃度比例為5.0^-15.0% (±1.0%)。而后保持與之前相同的恒定溫度下采用澆筑的方式以模具成型。隨后將已成型的復(fù)合體在固化溫度(20.0~90.0攝氏度)下通風(fēng)烘干5~10天脫水并完成最終固形。將上述每一種變量與工藝種類的不同層次相互排列組合，針對每一種實(shí)施實(shí)例都進(jìn)行機(jī)械力學(xué)性能的檢測。以下實(shí)施例中的百分比如無特別說明均以廢舊紙張質(zhì)量為100%的基準(zhǔn)。
[0020]實(shí)施例1
[0021]以打印用紙為主的日常辦公用廢舊紙張為基礎(chǔ)，添加不小于廢舊紙張質(zhì)量100.0% (本實(shí)施例采用120% )的原漿紙(原漿紙纖維長度>1.0cm、密度>10.0g/100cm3)作為紙漿基體。
[0022]首先將回收廢舊紙張?jiān)谡麴s水中浸泡，浸泡時間為6天(不少于5天，下同)，廢舊紙質(zhì)材料占蒸餾水質(zhì)量的30.0% (即紙漿濃度為30%，紙漿濃度不小于20%，下同)，浸泡后進(jìn)行碎漿，單次碎漿時間為30分鐘(不少于30分鐘，下同)，碎漿同時向其中添加相當(dāng)于廢舊紙張質(zhì)量120%的原漿紙漿，攪拌混合得到二次紙纖維。
[0023]在70.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下向所得二次紙纖維中添加E玻璃纖維作為增強(qiáng)纖維，同時與已加熱至70.0攝氏度的質(zhì)量百分比濃度為10%的聚醋酸乙烯酯(PVAc)水溶液粘合劑進(jìn)行復(fù)合，后將復(fù)合體在上述70.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下于模具中成型；
[0024]聚醋酸乙烯酯(PVAc)水溶液粘合劑的用量比例為10%，復(fù)合體中E玻璃纖維單體直徑為5.0微米(± 1.0微米)，長度范圍為1.0厘米(±0.2厘米)，混合體中添加的增強(qiáng)纖維的質(zhì)量比例為5.0% (±1.0%)。
[0025]將已成型的復(fù)合體在低溫(50.0攝氏度)下通風(fēng)烘干7天脫水并固形；經(jīng)由以上過程后可獲取預(yù)期產(chǎn)品。測得上述制得的纖維增強(qiáng)性紙基復(fù)合材料產(chǎn)品的密度為:13.62g/100cm3，彎曲模量為1006.292MPa，作為基體材料的紙纖維可完全降解。
[0026]實(shí)施例2
[0027]以打印用紙為主的日常辦公用廢舊紙張為基礎(chǔ)，添加不小于廢舊紙張質(zhì)量100.0% (本實(shí)施例采用110% )的原漿紙(原漿紙纖維長度>1.0cm、密度>10.0g/100cm3)作為紙漿基體。
[0028]首先將回收廢舊紙張?jiān)谡麴s水中浸泡，浸泡時間為8天，廢舊紙張占蒸餾水質(zhì)量的50.0 %，浸泡后進(jìn)行碎漿，單次碎漿時間為40分鐘，碎漿同時向其中添加相當(dāng)于廢舊紙張質(zhì)量110 %的原漿紙漿，攪拌混合得到二次紙纖維。
[0029]在75.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下向所得二次紙纖維中添加亞麻纖維作為增強(qiáng)纖維，同時與已加熱至75.0攝氏度的質(zhì)量百分比濃度為5%的聚乙烯醇(PVA)水溶液粘合劑進(jìn)行復(fù)合，后將復(fù)合體在上述75.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下于模具中成型；
[0030]粘合劑聚乙烯醇(PVA)水溶液的用量比例為10% (±1.0% )。亞麻纖維直徑為
1.5~1.7毫米，長度范圍為1.0~1.5厘米(±0.2厘米)，混合體中添加的增強(qiáng)纖維的質(zhì)量比例為5.0% (±1.0% )。
[0031]將已成型的復(fù)合體在低溫(50.0攝氏度)下通風(fēng)烘干7天脫水并固形；經(jīng)由以上過程后可獲取預(yù)期產(chǎn)品。測得上述制得的纖維增強(qiáng)性紙基復(fù)合材料產(chǎn)品的密度為:
18.55g/100cm3，彎曲模量為1077.563MPa，作為基體材料的紙纖維可完全降解。
[0032]實(shí)施例3
[0033]以打印用紙為主的日常辦公用廢舊紙張為基礎(chǔ)，添加不小于廢舊紙張質(zhì)量100.0% (本實(shí)施例采用130% )的原漿紙(原漿紙纖維長度>1.0cm、密度>10.0g/100cm3)作為紙漿基體。
[0034]首先將回收廢舊紙張?jiān)谡麴s水中浸泡，浸泡時間為9天，廢舊紙張占蒸餾水質(zhì)量的35.0%，浸泡后進(jìn)行碎漿，單次碎漿時間為35分鐘，碎漿同時向其中添加相當(dāng)于廢舊紙張質(zhì)量130%的原漿紙漿，攪拌混合得到二次紙纖維。
[0035]在80.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下向所得二次紙纖維中添加亞麻纖維作為增強(qiáng)纖維，同時與已加熱至80.0攝氏度的質(zhì)量百分比濃度為10%的聚乙烯醇縮甲醛(PVFO)水溶液粘合劑進(jìn)行復(fù)合，后將復(fù)合體在上述80.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下于模具中成型；
[0036]粘合劑液態(tài)聚乙烯醇縮甲醛(PVFO)水溶液的用量比例為10%。棉纖維單體直徑為20.0微米(±1.0微米)，長度范圍為2.5~3.0厘米(±0.2厘米)，混合體中添加的增強(qiáng)纖維的質(zhì)量比例為5.0% (±1.0%)。
[0037]將已成型的復(fù)合體在低溫(50.0攝氏度)下通風(fēng)烘干7天脫水并固形；經(jīng)由以上過程后可獲取預(yù)期產(chǎn)品。測得上述制得的纖維增強(qiáng)性紙基復(fù)合材料產(chǎn)品的密度為:
19.llg/lOOcm3，彎曲模量為1100.381MPa，作為基體材料的紙纖維可完全降解。
[0038]實(shí)施例4
[0039]以打印用紙為主的日常辦公用廢舊紙張為基礎(chǔ)，添加不小于廢舊紙張質(zhì)量100.0% (本實(shí)施例采用120% )的原漿紙(原漿紙纖維長度>1.0cm、密度>10.0g/100cm3)作為紙漿基體。
[0040]首先將回收廢舊紙張?jiān)谡麴s水中浸泡，浸泡時間為6天，廢舊紙張占蒸餾水質(zhì)量的30.0%，浸泡后進(jìn)行碎漿，單次碎漿時間為30分鐘，碎漿同時向其中添加相當(dāng)于廢舊紙張質(zhì)量140%的原漿紙漿，攪拌混合得到二次紙纖維。
[0041]在85.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下向所得二次紙纖維中添加聚丙烯腈纖維作為增強(qiáng)纖維，同時與已加熱至85.0攝氏度的質(zhì)量百分比濃度為10%的聚乙烯醇縮甲醛(PVFO)水溶液粘合劑進(jìn)行復(fù)合，后將復(fù)合體在上述85.0攝氏度恒定溫度環(huán)境下于模具中成型； [0042]粘合劑液態(tài)聚乙烯醇縮甲醛(PVFO)水溶液的用量為10%。
[0043]聚丙烯腈纖維單體直徑為22.0微米(± 1.0微米)，長度范圍為2.5~3.0厘米(±0.2厘米)，混合體中添加的增強(qiáng)纖維的質(zhì)量比例為5.0% (± 1.0% )。
[0044]將已成型的復(fù)合體在低溫(50.0攝氏度)下通風(fēng)烘干7天脫水并固形；經(jīng)由以上過程后可獲取預(yù)期產(chǎn)品。測得上述制得的纖維增強(qiáng)性紙基復(fù)合材料產(chǎn)品的密度為:
16.76g/100cm3，彎曲模量為936.128MPa，作為基體材料的紙纖維可完全降解。
[0045]以下給出其余各組實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
[0046]
【權(quán)利要求】
1.一種廢舊紙張制備紙基復(fù)合材料的方法，其特征在于，以廢舊紙張為原料，經(jīng)浸泡、粉碎獲得原料紙漿，而后，在20.0~90.(TC恒定溫度下與5.0%~15.0%濃度的選自聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛或聚醋酸乙烯酯之一的粘合劑和E玻璃纖維、棉纖維、聚丙烯腈纖維或亞麻纖維之一的增強(qiáng)纖維進(jìn)行復(fù)合，進(jìn)而在20.0~90.(TC恒定溫度下澆鑄成型，加工為纖維增強(qiáng)型紙基復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步驟:(I)以蒸餾水浸泡并碎漿的方式獲取基于廢舊紙張?jiān)?料的二次紙漿，同時向其中添加原漿紙漿，攪拌混合；(2)然后采用物理混合的方法，在20.0~90.0攝氏度之間的恒定溫度環(huán)境下向所得原料紙纖維中添加E玻璃纖維、棉纖維、聚丙烯腈纖維或亞麻纖維，同時與已加熱至恒定溫度的5.0%~15.0%濃度的聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛或聚醋酸乙烯酯之一進(jìn)行復(fù)合；(3)將所得混合物在保持該恒定溫度狀態(tài)下采用物理方法攪拌混合；(4)將完成攪拌混合后的混合物在保持與之前相同的恒定溫度下采用澆筑的方式以模具成型；(5)將已成型的復(fù)合體在20.0~90.0攝氏度的低溫下通風(fēng)烘干5~10天脫水并固形；經(jīng)由以上過程后可獲取預(yù)期產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲取二次紙漿時，在碎漿前對于回收紙質(zhì)材料的浸泡時間不少于5天，紙漿濃度不小于20.0%，單次碎漿時間不小于30分鐘，碎漿同時向其中添加不少于與二次紙漿相等質(zhì)量的原漿紙漿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，首先將回收廢舊紙張?jiān)谡麴s水中浸泡，浸泡時間為6-8天，紙漿濃度為30-50%，浸泡后進(jìn)行碎漿，單次碎漿時間為30-40分鐘，碎漿同時向其中添加相當(dāng)于廢舊紙張質(zhì)量120-130%的原漿紙漿，攪拌混合得到二次紙纖維。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在70-85°C恒定溫度下與粘合劑和增強(qiáng)纖維進(jìn)行復(fù)合，成型時溫度位于70-85°C之間的恒定溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，粘合劑的用量為廢舊紙張質(zhì)量的10%，增強(qiáng)纖維用量為廢舊紙張質(zhì)量的5.0 %。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，復(fù)合體中E玻璃纖維單體直徑為5.0微米(± 1.0微米)，長度范圍為1.0厘米(±0.2厘米)，亞麻纖維直徑為1.5~1.7毫米，長度范圍為1.0~1.5厘米(±0.2厘米)，棉纖維單體直徑為20.0微米(±1.0微米)，長度范圍為2.5~3.0厘米(±0.2厘米)，聚丙烯腈纖維單體直徑為22.0微米(± 1.0微米)，長度范圍為2.5~3.0厘米(±0.2厘米)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的方法制備得到的紙基復(fù)合材料，其特征在于，密度范圍為:13.48g/100cm3~19.llg/100cm3，拉伸模量最大達(dá)到741.561MPa，彎曲模量最大達(dá)到.1121.073MPa。
【文檔編號】C08L33/20GK103980546SQ201410196253
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】汪達(dá)夫, 汪黎明, 劉繼憲, 唐建國 申請人:青島大學(xué)