無(wú)機(jī)磁性材料的表面改性及在特種紙中的應(yīng)用研究.pdf

1、磁性紙張制得的產(chǎn)品性能優(yōu)越、附加值高，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、磁記錄、防偽和電磁轉(zhuǎn)換等多方面得到了廣泛應(yīng)用。本文采用課題組制備的稀土摻雜玻璃作為磁性紙張中磁性材料的來(lái)源，以滿足磁性紙張對(duì)紙張白度的要求。該稀土摻雜玻璃兼具磁性、發(fā)光功能于一體的材料，對(duì)開(kāi)拓磁性紙張的應(yīng)用領(lǐng)域以及增加特種功能紙新品種具有重要意義。
　　本文采用靜電復(fù)合法對(duì)磁性微粒、玻璃纖維進(jìn)行表面改性，然后采用混合抄造法將其與植物纖維抄造成紙張。研究紙張抄造工藝、磁性微粒改性工

2、藝對(duì)紙張性能的影響，通過(guò)SOUID、XRD、DSC/TG、FTIR、Raman光譜和SEM等對(duì)無(wú)機(jī)磁性微粒和磁性紙張的物理性能、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行分析表征;本文還將改性玻璃纖維與植物纖維結(jié)合，抄造成紙張，研究玻璃纖維改性工藝等對(duì)紙張結(jié)構(gòu)和性能的影響，得出如下結(jié)論:
　　(1)對(duì)改性磁性微粒的粒徑、磁性能和熱性能進(jìn)行表征，結(jié)果表明:改性磁性微粒的粒徑約為8μm，其矯頑力(Hc)為19.86Oe，剩余磁化強(qiáng)度(Mr)為1.24×10-3emu

3、/mg，且改性工藝對(duì)磁性能影響較小;其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為731.6℃，在892.4℃出現(xiàn)兩個(gè)析晶放熱峰，但磁性微粒在加熱過(guò)程中處于穩(wěn)定的狀態(tài)，不發(fā)生分解、揮發(fā)等現(xiàn)象;在靜電的吸附作用下，磁性微粒表面吸附了一定量的氧化石墨烯(Graphene Oxide，簡(jiǎn)寫GO);
　　(2)通過(guò)研究紙張抄造工藝和磁性微粒改性工藝對(duì)紙張性能的影響，獲得了磁性紙張的最佳抄造工藝:打漿度為35°SR的竹木漿，磁性微粒添加量為23wt％，疏解時(shí)間為50

4、min;最佳改性工藝為:氨基硅烷偶聯(lián)劑(2，3-氨基丙基三乙氧基硅烷，KH550)溶液的濃度為1.5vol％，GO溶液的濃度為1.5mg/mL;
　　(3)采用SEM對(duì)磁性紙張顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，結(jié)果表明磁性微粒在疏解、抄造過(guò)程中進(jìn)入植物纖維的內(nèi)部;改性磁性微粒表面含有大量的羧基、羥基，它們與植物纖維形成氫鍵，起到提高紙張力學(xué)性能的作用;而磁性微粒表面黑色的氧化石墨烯則降低了紙張的白度;
　　(4)對(duì)改性玻璃纖維及復(fù)合紙張的性