技术领域

本发明公开了一种抗撕裂玻璃纸的制备方法，属于玻璃纸技术领域。

背景技术

玻璃纸又称赛璐玢，是一种无色透明、有光泽，亲水，对油阻隔性较高，易于印刷的纤维素薄膜。生产工艺与造纸不同，与人造丝相类似。是釆用a-纤维素含量高的精制化学木浆或棉短绒溶解装为原料，经碱化(18%氧氧化钠)、压榨、粉碎等过程制得碱纤维素，再经老化后加入二硫化碳使之黄化成纤维素黄原酸酷，用氢氧化钠溶液溶解即制成橘黄色的纤维素黏胶。该黏胶在20～30℃温度下进行熟成处理，并经过滤除去杂质和脱除气泡，然后在拉膜机中由一个狭长的缝隙中挤出，流入硫酸和硫酸钠混合液的凝固浴槽中，形成薄膜(再生纤维素薄膜），再经水洗、脱硫、漂白、脱盐和塑化(甘油和乙二醇等)等处理，最后经干燥制成。用于药品、食品、香烟、纺织品、化妆品、精密仪器等商品的包装。

它玻璃纸透明、无毒无味，氧气阻隔性高，对油性、碱性和有机溶剂有强劲的阻力，不产生静电，不自吸灰尘，在食品包装方面对食品的保鲜和防止食品氧化变

质十分有利。因制作原料为天然纤维，使用后在环境中能吸水分解对环境无污染

但玻璃纸有纵向强度大，横向强度小，和纤维素的亲水性，致使玻璃纸有易撕裂和易吸水软化的缺点，影响了玻璃纸的广泛使用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对目前玻璃纸制作原料为天然纤维，玻璃纸的易吸水形变、易撕裂，阻湿性能差的缺陷，本发明提供了一种抗撕裂玻璃纸的制备方法，本发明将毛竹劈条干燥后与水混合，加热水解，水解后再碱煮，得毛竹纤维浆粕，干燥后粉碎，并与糊精混合，得混合粉末，将氢氧化钠溶液和氨水溶液的混合后，冷却至温度后加入混合粉末，搅拌后离心分离去除杂质得上清液，涂抹在玻璃片上干燥，得薄膜，将薄膜浸泡在壳聚糖溶液中，浸泡后取出，干燥得抗撕裂玻璃纸，本发明制备得到的玻璃纸以竹纤维为原料，并对其改性后，使玻璃纸的抗撕裂强度提高，阻湿性能得到提高，增强玻璃纸的使用性能，制备工艺简单且可完全生物降解。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）称取1000～2000g毛竹，将其劈成长度为10～15cm，宽度为1～2cm的条状，将竹条放入太阳下暴晒3～5天，将晒干后的竹条按质量比1:10加入自来水中，并放入蒸煮锅中加热至130～150℃，保温煮制1～2h，煮制后冷却至室温，过滤，得煮制后竹片；

（2）将上述煮制后竹片按固液比1:8加入质量分数20%氢氧化钠中，并加入竹片质量3～5%硫化钠，搅拌混合10～20min后加热至150～160℃，保温2～3h，冷却至室温后过滤得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤至中性后，用纱布挤出多余液体，得毛竹纤维浆粕，放入烘箱中，在70～80℃温度下干燥10～12h，干燥后粉碎，过60～70目筛，得粉末，将粉末按质量比5:1与糊精混合，得混合粉末；

（3）将300～500mL质量分数5%氢氧化钠溶液和300～500mL质量分数15%氨水溶液混合，搅拌10～20min后放入冷却循环泵中冷却至-17～-15℃，将冷却后的混合液中加入150～300g上述混合粉末，保温搅拌30～50min后升温至室温，加入离心分离机中，在5000～6000r/min转速下离心分离15～20min，得上清液；

（4）将上述上清液均匀涂抹在玻璃板上，涂抹量为80～100mL/m²，涂抹后自然干燥，干燥后从玻璃板上揭下，得薄膜，并剪成10cm×10cm薄膜碎片；

（5）称取5～10g壳聚糖加入到300～500mL质量分数0.3%醋酸溶液中，搅拌混合均匀后静置放置5～6h，得壳聚糖溶液，放入水浴锅中，在60～80℃温度下加热15～20min，冷却至室温后将上述薄膜碎片加入到壳聚糖溶液中，浸泡5～10h后取出，悬挂至无液体滴落后放入真空烘箱中，在50～60℃温度下干燥20～30h，干燥后即可得到抗撕裂玻璃纸。

本发明制备得到的抗撕裂玻璃纸的厚度为8～12μm，水蒸汽透过系数为2.562～3.265g.m/m²·d·Pa；透光性为88%以上；氧气透过系数为0.015～0.025cm³/(m²·24h)，复合膜拉伸强度为80～90MPa。

本发明的有益效果是：

（1）本发明制备得到的抗撕裂玻璃纸以竹纤维为原料，并对其改性后，使玻璃纸的抗撕裂强度提高，复合膜拉伸强度为80～90MPa；

（2）本发明制备得到的抗撕裂玻璃纸阻湿性能得到提高，增强玻璃纸的使用性能，制备工艺简单且可完全生物降解。

具体实施方式

称取1000～2000g毛竹，将其劈成长度为10～15cm，宽度为1～2cm的条状，将竹条放入太阳下暴晒3～5天，将晒干后的竹条按质量比1:10加入自来水中，并放入蒸煮锅中加热至130～150℃，保温煮制1～2h，煮制后冷却至室温，过滤；将上述煮制后竹片按固液比1:8加入质量分数20%氢氧化钠中，并加入竹片质量3～5%硫化钠，搅拌混合10～20min后加热至150～160℃，保温2～3h，冷却至室温后过滤得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤至中性后，用纱布挤出多余液体，得毛竹纤维浆粕，放入烘箱中，在70～80℃温度下干燥10～12h，干燥后粉碎，过60～70目筛，得粉末，将粉末按质量比5:1与糊精混合，得混合粉末；将300～500mL质量分数5%氢氧化钠溶液和300～500mL质量分数15%氨水溶液混合，搅拌10～20min后放入冷却循环泵中冷却至-17～-15℃，将冷却后的混合液中加入150～300g上述混合粉末，保温搅拌30～50min后升温至室温，加入离心分离机中，在5000～6000r/min转速下离心分离15～20min，得上清液；将上述上清液均匀涂抹在玻璃板上，涂抹量为80～100mL/m²，涂抹后自然干燥，干燥后从玻璃板上揭下，得薄膜，并剪成10cm×10cm薄膜碎片；称取5～10g壳聚糖加入到300～500mL质量分数0.3%醋酸溶液中，搅拌混合均匀后静置放置5～6h，得壳聚糖溶液，放入水浴锅中，在60～80℃温度下加热15～20min，冷却至室温后将上述薄膜碎片加入到壳聚糖溶液中，浸泡5～10h后取出，悬挂至无液体滴落后放入真空烘箱中，在50～60℃温度下干燥20～30h，干燥后即可得到抗撕裂玻璃纸。后冷却至室温，研磨过80～100目筛，即可得到均匀导电矿物材料。

实例1

称取1000g毛竹，将其劈成长度为10cm，宽度为1cm的条状，将竹条放入太阳下暴晒3天，将晒干后的竹条按质量比1:10加入自来水中，并放入蒸煮锅中加热至130℃，保温煮制1h，煮制后冷却至室温，过滤；将上述煮制后竹片按固液比1:8加入质量分数20%氢氧化钠中，并加入竹片质量3%硫化钠，搅拌混合10min后加热至150℃，保温2h，冷却至室温后过滤得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤至中性后，用纱布挤出多余液体，得毛竹纤维浆粕，放入烘箱中，在70～80℃温度下干燥10h，干燥后粉碎，过60目筛，得粉末，将粉末按质量比5:1与糊精混合，得混合粉末；将300mL质量分数5%氢氧化钠溶液和300mL质量分数15%氨水溶液混合，搅拌10min后放入冷却循环泵中冷却至-17℃，将冷却后的混合液中加入150g上述混合粉末，保温搅拌30min后升温至室温，加入离心分离机中，在5000r/min转速下离心分离15min，得上清液；将上述上清液均匀涂抹在玻璃板上，涂抹量为80mL/m²，涂抹后自然干燥，干燥后从玻璃板上揭下，得薄膜，并剪成10cm×10cm薄膜碎片；称取5g壳聚糖加入到300mL质量分数0.3%醋酸溶液中，搅拌混合均匀后静置放置5h，得壳聚糖溶液，放入水浴锅中，在60℃温度下加热15min，冷却至室温后将上述薄膜碎片加入到壳聚糖溶液中，浸泡5h后取出，悬挂至无液体滴落后放入真空烘箱中，在50℃温度下干燥20h，干燥后即可得到抗撕裂玻璃纸。后冷却至室温，研磨过80目筛，即可得到均匀导电矿物材料。

本发明制备得到的抗撕裂玻璃纸的厚度为8μm，水蒸汽透过系数为3.265g.m/m²·d·Pa；透光性为89%；氧气透过系数为0.025cm³/(m²·24h)，复合膜拉伸强度为80MPa。

实例2

称取1500g毛竹，将其劈成长度为13cm，宽度为1.5cm的条状，将竹条放入太阳下暴晒4天，将晒干后的竹条按质量比1:10加入自来水中，并放入蒸煮锅中加热至140℃，保温煮制1.5h，煮制后冷却至室温，过滤；将上述煮制后竹片按固液比1:8加入质量分数20%氢氧化钠中，并加入竹片质量4%硫化钠，搅拌混合15min后加热至155℃，保温2.5h，冷却至室温后过滤得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤至中性后，用纱布挤出多余液体，得毛竹纤维浆粕，放入烘箱中，在75℃温度下干燥11h，干燥后粉碎，过65目筛，得粉末，将粉末按质量比5:1与糊精混合，得混合粉末；将400mL质量分数5%氢氧化钠溶液和400mL质量分数15%氨水溶液混合，搅拌15min后放入冷却循环泵中冷却至-16℃，将冷却后的混合液中加入220g上述混合粉末，保温搅拌40min后升温至室温，加入离心分离机中，在5500r/min转速下离心分离17min，得上清液；将上述上清液均匀涂抹在玻璃板上，涂抹量为90mL/m²，涂抹后自然干燥，干燥后从玻璃板上揭下，得薄膜，并剪成10cm×10cm薄膜碎片；称取8g壳聚糖加入到400mL质量分数0.3%醋酸溶液中，搅拌混合均匀后静置放置5.5h，得壳聚糖溶液，放入水浴锅中，在70℃温度下加热17min，冷却至室温后将上述薄膜碎片加入到壳聚糖溶液中，浸泡8h后取出，悬挂至无液体滴落后放入真空烘箱中，在55℃温度下干燥25h，干燥后即可得到抗撕裂玻璃纸。

本发明制备得到的抗撕裂玻璃纸的厚度为10μm，水蒸汽透过系数为2.895g.m/m²·d·Pa；透光性为90%；氧气透过系数为0.020cm³/(m²·24h)，复合膜拉伸强度为85MPa。

实例3

称取2000g毛竹，将其劈成长度为15cm，宽度为2cm的条状，将竹条放入太阳下暴晒5天，将晒干后的竹条按质量比1:10加入自来水中，并放入蒸煮锅中加热至150℃，保温煮制2h，煮制后冷却至室温，过滤；将上述煮制后竹片按固液比1:8加入质量分数20%氢氧化钠中，并加入竹片质量5%硫化钠，搅拌混合20min后加热至160℃，保温3h，冷却至室温后过滤得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤至中性后，用纱布挤出多余液体，得毛竹纤维浆粕，放入烘箱中，在80℃温度下干燥12h，干燥后粉碎，过70目筛，得粉末，将粉末按质量比5:1与糊精混合，得混合粉末；将500mL质量分数5%氢氧化钠溶液和500mL质量分数15%氨水溶液混合，搅拌20min后放入冷却循环泵中冷却至-15℃，将冷却后的混合液中加入300g上述混合粉末，保温搅拌50min后升温至室温，加入离心分离机中，在6000r/min转速下离心分离20min，得上清液；将上述上清液均匀涂抹在玻璃板上，涂抹量为100mL/m²，涂抹后自然干燥，干燥后从玻璃板上揭下，得薄膜，并剪成10cm×10cm薄膜碎片；称取10g壳聚糖加入到500mL质量分数0.3%醋酸溶液中，搅拌混合均匀后静置放置6h，得壳聚糖溶液，放入水浴锅中，在80℃温度下加热20min，冷却至室温后将上述薄膜碎片加入到壳聚糖溶液中，浸泡10h后取出，悬挂至无液体滴落后放入真空烘箱中，在60℃温度下干燥30h，干燥后即可得到抗撕裂玻璃纸。

本发明制备得到的抗撕裂玻璃纸的厚度为12μm，水蒸汽透过系数为2.562g.m/m²·d·Pa；透光性为90%；氧气透过系数为0.015cm³/(m²·24h)，复合膜拉伸强度为90MPa。