原位復合法磁性紙張的制備及磁性能研究.pdf

1、利用纖維素纖維的固有優(yōu)勢和特點，將磁性納米粒子與纖維素纖維復合，開發(fā)出高性能的纖維素磁性納米復合纖維，采用造紙方法抄造成磁性紙，使該材料具有磁響應、磁記錄、防偽等功能，有助于開拓纖維素纖維應用領域，增加特種功能紙新品種。 本文分別采用化學共沉淀法與沉淀氧化法兩種原位復合法制備磁性紙漿纖維，利用造紙工藝抄造成磁性紙張，分別考察了主要因素對磁性粒子填充量的影響，并采用掃描電子顯微鏡(SEM)、X-射線衍射儀(XRD)和振蕩樣品磁強計

2、(VSM)等手段對磁性紙張的結構及性能進行表征。研究結果如下： 1．采用化學共沉淀法制備磁性纖維的最佳工藝條件為：Fe2+濃度為0.06mol·L-1、PEI用量為2％(對絕干纖維質量比)、反應溫度為60℃、熟化時間為60min、攪拌速度為1000r·min-1。 2．采用沉淀氧化法制備的磁性纖維的適宜的制備工藝為：Fe2+濃度為0.08mol·L-1、反應溫度為65℃、熟化時間為120min、攪拌速度為800r·min

3、-1；隨著復合次數(shù)的增加，磁性粒子的填充量也相應的增大。 3．針對化學共沉淀法制備磁性紙漿纖維的結構與性能表征結果如下：XRD衍射分析證實采用化學共沉淀法合成出的磁性粒子為Fe3O4；SEM電鏡結果顯示化學共沉淀法合成出的磁性粒子粒徑(60-100nm)達到了納米級，且分布較均勻；磁滯回線測試結果表明化學共沉淀法制備出的磁性紙漿纖維具有超順磁特性。 4．而XRD衍射結果也表明采用沉淀氧化法制備磁性紙張，隨著復合次數(shù)的增加

4、，磁性粒子的類型也發(fā)生了變化，當復合5次時，磁性粒子則主要以Fe3O4的形式出現(xiàn)；SEM電鏡結果顯示沉淀氧化法合成出的磁性粒子粒徑(<100nm)達到了納米級，且分布較均勻；磁滯回線測試結果表明沉淀氧化法制備出的磁性紙漿纖維具有超順磁特性。 5．化學共沉淀法和沉淀氧化法制備磁性紙張的物理性能較差，紙張的顏色也較深，影響了磁性紙張的光學性能。為了改善磁性紙張的物理強度和光學性能，將磁性紙作為夾層抄造成多層的復合紙張，能夠很好的滿足