一種具有高抗撕性能的合成紙及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有高抗撕性能的合成紙及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 合成紙是以合成高分子材料(如聚乙烯、聚丙烯等）用拉膜(壓膜或吹膜)的方法制 成紙頁半成品，然后使用化學或物理的方法使之紙化，如砂化可以增加不透明度，用化學藥 品處理表面可以取得憎液性能等。另一類合成紙產(chǎn)品可以使用合成漿，經(jīng)打漿處理后抄造。 合成紙具有極高的抗張強度、極高的撕裂強度、良好的絕緣性能、光學性能和優(yōu)異的濕強 度。而且不怕水、不蟲蛀、有彈性、能隔熱、尺寸穩(wěn)定、表面平滑，適于書刊和印刷，但其抗撕 性還不夠優(yōu)異，限制了某些特殊領(lǐng)域的其應(yīng)用。
[0003] 滑動接枝聚合物，其結(jié)構(gòu)包括:環(huán)狀分子、穿過該環(huán)狀分子與之形成包含物的線型 分子，側(cè)鏈分子以及線型分子兩端的封端基團。該環(huán)狀分子為環(huán)糊精(α-CD)，線型分子為聚 乙二醇(PEG)，側(cè)鏈分子為聚己內(nèi)酯(PCL)。所選的封端劑具有"大體積"基團的化合物。滑動 接枝聚合物具有線型分子、作為環(huán)狀分子的環(huán)糊精和位于線型分子兩末端的封端基團，以 及連接在環(huán)狀分子環(huán)糊精上的側(cè)鏈分子PCL。側(cè)鏈分子是通過ε-己內(nèi)酯的開環(huán)反應(yīng)連接在 環(huán)狀分子環(huán)糊精上，側(cè)鏈可以隨著環(huán)糊精在線型分子上自由滑動，因此把這種接枝聚合物 稱之為"滑動接枝聚合物"。
[0004] 聚四氫呋喃是一種性能優(yōu)異的高分子材料，聚四氫呋喃制得的產(chǎn)品密度高，具有 良好的柔順性和耐水解性能，抗老化性能好，力學性能佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的問題是提供一種具有印刷效果且具有高抗撕性能的合成紙。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0007] -種具有高抗撕性能的合成紙，其特征在于:所述合成紙的上、下表面均涂有抗撕 層，所述抗撕層為采用交聯(lián)滑動接枝聚合物增韌改性的聚四氫呋喃乳液。
[0008] 進一步，所述采用交聯(lián)滑動接枝聚合物增韌改性的聚四氫呋喃乳液，包括以下質(zhì) 量份數(shù)的原料制備而成： 聚四氫呋喃 10-20份； Γ00091滑動接枝聚合物 1-5份； 親水擴鏈劑 2-6份 帶有異氰酸酯基交聯(lián)劑 5-12份。
[0010]優(yōu)選的，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料制備而成： 聚四氫呋喃 10-13份； 滑動接枝聚合物 1-5份； 親水擴鏈劑 2-3份 帶有異氰酸酯基交聯(lián)劑 5-8份。
[0012] 優(yōu)選的，所述交聯(lián)劑為環(huán)烷烴型二異氰酸酯。
[0013] 更優(yōu)選的，所述交聯(lián)劑為二(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷、1，6_己二異氰酸酯、3-異氰 酸酯基亞甲基_3,5,5_三甲基環(huán)己基異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯或甲苯-2,4-二異氰 酸酯中的一種;最優(yōu)選的為甲苯-2，4-二異氰酸酯。
[0014] 進一步，所述親水擴鏈劑為二羥甲基丙酸(DMPA)。
[0015] 進一步，所述原料中的包含的總羥基的摩爾數(shù)的和，與包含總異氰酸酯基摩爾數(shù) 和相等。
[0016] 進一步，所述聚四氫咲喃分子量為1000-2000;優(yōu)選的為分子量為1000。
[0017] 進一步，所述滑動接枝聚合物購于高級軟質(zhì)材料株式會社。
[0018] 所述采用交聯(lián)滑動接枝聚合物增韌改性的聚四氫呋喃乳液的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟：
[0019] (l)DMPA溶于有機溶劑中，攪拌溶解，至溶液澄清透明，得到DMPA溶液；
[0020] (2)將聚四氫呋喃、DMPA溶液、環(huán)烷烴型二異氰酸酯混合，60-120°C攪拌反應(yīng)1-4小 時，冷卻至室溫。
[0021] (3)將滑動接枝聚合物溶于有機溶劑中，加入步驟(2)得到的混合物中，攪拌，得到 粘稠狀的白色溶液，繼續(xù)加入有機溶劑得稀釋后的白色乳液；
[0022] (4)向白色乳液中加入NaOH水溶液，攪拌、繼續(xù)加水、攪拌、抽氣，即得改性四氫呋 喃乳液。
[0023]進一步，所述步驟(1)中的有機溶劑為二甲基甲酰胺(DMF)，80-85°C下攪拌溶解。
[0024] 進一步，所述步驟(2)中反應(yīng)溫度為100°C，反應(yīng)時間為1.5小時。
[0025] 進一步，所述步驟(3)中有機溶劑為丙酮;滑動接枝聚合物配置成20%的丙酮溶液 中，加入步驟(2)得到的混合物中，攪拌獲得較粘稠的白色溶液；以DMPA、聚四氫呋喃、環(huán)烷 烴型二異氰酸酯、滑動接枝聚合物的質(zhì)量和作為溶質(zhì)量，繼續(xù)加入丙酮，直至達到溶質(zhì)質(zhì)量 為40 %的丙酮溶液的，獲得流動性好，溶液較稀，氣泡未完全消失的白色乳液。
[0026]所述步驟(4)中，向白色乳液中加入濃度為1-1.5mol/L的NaOH水溶液;攪拌均勻 后，以DMPA、聚四氫呋喃、環(huán)烷烴型二異氰酸酯、滑動接枝聚合物的質(zhì)量和作為溶質(zhì)量，繼續(xù) 加水，直至達到溶質(zhì)質(zhì)量為30%的水溶液，繼續(xù)攪拌1小時，抽氣，靜置，最終得均勻穩(wěn)定的 白色乳液，即交聯(lián)滑動接枝聚合物增韌改性的聚四氫呋喃乳液。
[0027] 本發(fā)明的目的還在于提供具有高抗撕性能的合成紙的制備方法，包括如下步驟： 采用交聯(lián)滑動接枝聚合物增韌改性的聚四氫呋喃乳液稀釋到固含量為10-30%，將稀釋后 的乳液用毛刷均勻地刷到合成紙的上表面，室溫晾干，將合成紙翻過來，在另一面再涂上稀 釋后的乳液，室溫晾干，即得。
[0028]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明以聚四氫呋喃為基體，將滑動接枝聚合 物作為增韌劑，將其側(cè)鏈分子與聚四氫呋喃之間進行交聯(lián)，所生成的交聯(lián)物尺寸為納米級 另IJ，并且均勻分散在聚四氫呋喃基體中，能夠有效改善聚四氫呋喃和滑動接枝聚合物的相 容性，增加界面的粘合力，有效提高聚四氫呋喃的柔韌性;將該材料做成乳液，涂布到合成 紙的表面，可以大大增強其抗撕性能，使其應(yīng)用范圍更廣。
【具體實施方式】
[0029] 下面通過實施例對本發(fā)明進行具體描述，有必要在此指出的是本實施例只用于對 本發(fā)明進行進一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可 以根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容作出一些本質(zhì)的改進和調(diào)整。
[0030] 所有的數(shù)字標識，例如PH、溫度、時間、濃度，包括范圍，都是近似值。要了解，雖然 不總是明確的敘述所有的數(shù)字標識之前都加上術(shù)語"約"。同時也要了解，雖然不總是明確 的敘述，本文中描述的試劑僅僅是示例，其等價物是本領(lǐng)域已知的。
[0031] 實施例1
[0032] 1、采用交聯(lián)滑動接枝聚合物增韌改性的聚四氫呋喃乳液的制備：
[0033] (1)稱取3.13gDMPA(摩爾數(shù)：0·02336;0Η摩爾數(shù):0.04672);溶于5.71g二甲基甲 酰胺(DMF)中，80°C加熱攪拌，至DMPA完全溶解，溶液澄清透明，得DMPA溶液。
[0034] (2)將12.5gl000分子量的聚四氫呋喃（0H摩爾數(shù):0·025)、DMPA溶液、7·15g甲苯- 2,4-二異氰酸酯(摩爾數(shù):0·03686;NC0摩爾數(shù):0·07371)混合，100°C攪拌反應(yīng)l·5小時，7