[00117738]多纤维复合纸基功能材料关键技术开发及应用

“多纤维复合纸基功能材料关键技术开发及应用”由浙江华邦特种纸业有限公司、浙江科技学院等单位联合研究开发,项目开发了纤维微纳米化改性技术、植物纤维混合浆料酶促打浆技术,优化了水溶纤维分散稳定技术,有效提升产品成形过程多纤维分散稳定性;研发了多纤维浆料斜网混抄成形技术、对角线稳定技术及功能助剂添加技术,实现了多纤维复合纸基功能材料强度与功能的协同提升;开发了多纤维复合纸基功能材料孔隙率控制技术、功能涂料改性技术及表面整饰技术、防粘缸技术及双面涂布技术,解决了纸基功能材料产品表面性能不均一,孔隙率难控制,吸收性差的问题,赋予纸基功能材料产品更好的应用潜力和市场竞争力。基于以上相关技术,开发了高渗透性能装饰原纸、高光无纺纯纸壁纸原纸、低定量高挺度胶水原纸等高附加值纸基功能材料产品。 多纤维复合纸基功能材料作为典型新材料,其优异的性能已远远超过单纯植物纤维纸基材料产品品质及使用性能。根据产品使用性能要求,功能纤维复合纸基材料可通过调整功能纤维和植物纤维种类及配比、功能助剂配方和抄造方法等工艺和技术进行产品的可控设计和制备,形成结构和功能兼备的纸基新材料系列产品。然而,由于功能纤维和植物纤维浆料具有明显不同的表面特性、物理形态及化学特性,功能纤维与植物纤维分散性能差异大,导致混合浆料稳定性和均一性差。另外,功能纤维复合植物纤维成形过程存在相容性与分散性问题,且功能纤维之间结合力弱,导致复合纸基材料整体机械性能难以达到理论值,材料表面性能不均一,进而影响后续产品加工。特别地,为了设计提升产品的某一项性能时,过多地降低了其他性能,导致材料性能顾此失彼,严重影响纸基复合材料产品品质。因此,如何通过功能纤维改性技术,配合功能纤维和植物纤维合理配比,开发两类纤维的分散稳定技术、高效复合成形技术及功能助剂的改性/添加技术,充分发挥不同类型纤维的优势互补与协同增强作用,实现产品高品质设计和高水平制备,已经成为多纤维复合纸基功能材料系列产品急需解决的共性关键技术问题。发达国家由于研究起步早,前期投入大,功能纤维改性制备技术和混合纤维分散成形技术等核心竞争力居国际领先地位,制备技术严密封锁,严重威胁了我国相关行业及下游产业的生存和发展,因而多纤维复合纸基功能材料共性制备技术的开发及相关产品产业化推广意义显著。 本项目技术自2018年开始推广应用于公司主要系列产品的产业化生产,并逐步形成一定生产规模。这些产品的性能指标均达到国内领先水平或国际先进水平,部分产品大量替代了进口产品,从2018年1月至2020年10月,共计生产和销售产品5.4万多吨,实现产值11亿元 、利税1.08亿元,获得了显著的经济效益和社会效益。