CN103194936B - 一种浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，先通过湿法造纸技术，将玻璃纤维和马尾松纤维混抄成原纸。再将粘结剂，阻燃剂和色浆按照一定顺序和比例配成浸胶溶液。最后将制备成的原纸均匀地放入浸胶溶液中浸渍，浸胶后吸去纸张表面的胶液后干燥。本发明选用玻璃纤维和马尾松纤维，基于特种纸生产的技术理论，探索出了合适的生产工艺，得到了高强度，强阻燃以及表面色泽均匀的黑色吸音阻燃纸。本发明充分发挥了玻璃纤维和马尾松纤维的优异性能，通过湿法造纸技术及特种纸制备中的浸渍干燥工艺，得到高质量的可用于建筑物墙体中填充材料的黑色吸音阻燃纸，本发明能够充分利用原料自身特性，而且制备过程简单，成品性能优异。

Description

一种浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法
技术领域
本发明属于特种纤维湿法造纸领域，具体涉及一种浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法。
背景技术
目前，在很多民用建筑和工业建筑中都需要使用吸音阻燃纸。这种特种材料由于其质轻，有良好的吸音效果，同时可以防火阻燃，是市场上急需的特种材料之一。
目前国产吸音阻燃纸存在强度较差，易脆裂，表面色泽不均匀，可装饰性能差，易受潮等缺点，长期使用时，性能稳定性较差，无法满足建筑选材的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的问题，提供了一种浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，该方法能够充分发挥原料自身特性，且制备过程简单，制得的成纸性能优异。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案包括以下步骤：
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将玻璃纤维和植物纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为40～42g/m2的原纸；
2）制备浸胶溶液
将粘结剂稀释后，向其中依次加入阻燃剂和色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中粘结剂的质量分数为4%～6%，阻燃剂的质量分数为4%～5%，色浆的质量分数为1%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸表面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并对湿纸做干燥处理，得到成纸；成纸定量不高于55g/m2。
上述步骤1）中，玻璃纤维的长度为3～6mm，直径为8～10μm；植物纤维为长度为3.11～4.11mm，宽度为45～55μm；其中，植物纤维为针叶木纤维。
上述的针叶木纤维采用马尾松纤维。
上述步骤1）中，玻璃纤维占玻璃纤维和植物纤维总质量的30～35%。
上述步骤2）中，粘结剂为苯丙胶乳、丙烯酸胶乳或丁苯胶乳。
上述步骤2）中，阻燃剂为溴系阻燃剂、卤-磷系协同阻燃剂或磷系阻燃剂。
上述步骤2）中，浸胶溶液中色浆的质量分数为1%，色浆为鲜丽特M100、鲜丽特M-BS或鲜丽特M-2B。
上述步骤3）中，浸胶时间为3～5s。
上述步骤3）中，干燥处理的干燥温度为140～150℃，干燥时间为4～5min。
上述的步骤3）中，采用烘箱对湿纸进行干燥处理。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明选用玻璃纤维和植物纤维，基于特种纸生产的技术理论，探索出了合适的生产工艺，得到了高强度，强阻燃以及表面色泽均匀的黑色吸音阻燃纸。由于玻璃纤维是无机非金属材料中的一种新型功能材料和结构材料，其外表呈透明而光滑的圆柱状，有较高的拉伸强度、耐热性和优良的隔音吸声性能，但其吸水性和柔性较小；和玻璃纤维相比，植物纤维成纸容易上色，也更容易黏附浸胶溶液，而且植物纤维通过自身氢键结合可以产生一定强度。本发明充分发挥了玻璃纤维和植物纤维的优异性能，通过湿法造纸技术及特种纸制备中的浸渍干燥工艺，得到高质量的可用于建筑物墙体中填充材料的黑色吸音阻燃纸，本发明能够充分原料自身特性，而且制备过程简单，制得的成纸性能优异。
进一步的，本发明采用烘箱对湿纸进行干燥处理，控制干燥温度和干燥时间，使烘干后得到的成纸平整不起皱。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明：
实施例1
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将长度为3～6mm，直径为8～10μm的玻璃纤维和长度为3.11～4.11mm，宽度为45～55μm的马尾松纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为40g/m2的原纸；其中，玻璃纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的30%，马尾松纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的70%。
2）制备浸胶溶液
将苯丙胶乳稀释后，向其中依次加入溴系阻燃剂和鲜丽特M100色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中苯丙胶乳的质量分数4%，溴系阻燃剂的质量分数5%，鲜丽特M100色浆的质量分数为1%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，浸胶时间为5s，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸表面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并用烘箱在温度为143℃的条件下对湿纸干燥处理4min，得到成纸；成纸定量为53g/m2，抗张强度为14N/15mm，2级阻燃，双面染色均匀。
实施例2
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将长度为3～6mm，直径为8～10μm的玻璃纤维和长度为3.11～4.11mm，宽度为45～55μm的马尾松纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为41g/m2的原纸；其中，玻璃纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的33%，马尾松纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的67%。
2）制备浸胶溶液
将苯丙胶乳稀释后，向其中依次加入溴系阻燃剂和鲜丽特M100色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中苯丙胶乳的质量分数为5%，溴系阻燃剂的质量分数为5%，鲜丽特M100色浆的质量分数为1%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，浸胶时间为5s，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸表面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并用烘箱在温度为145℃的条件下对湿纸干燥处理4min，得到成纸；成纸定量为54g/m2，抗张强度为15N/15mm，2级阻燃，双面染色均匀。
实施例3
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将长度为3～6mm，直径为8～10μm的玻璃纤维和长度为3.11～4.11mm，宽度为45～55μm的马尾松纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为42g/m2的原纸；其中，玻璃纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的34%，马尾松纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的66%。
2）制备浸胶溶液
将丙烯酸胶乳稀释后，向其中依次加入卤-磷协同阻燃剂和鲜丽特M100色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中丙烯酸胶乳的质量分数为5%，卤-磷协同阻燃剂的质量分数为4%，鲜丽特M100色浆的质量分数为1%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，浸胶时间为5s，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸表面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并用烘箱在温度为140℃的条件下对湿纸干燥处理4min，得到成纸；成纸定量为54g/m2，抗张强度为15N/15mm，2级阻燃，双面染色均匀。
实施例4
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将长度为3～6mm，直径为8～10μm的玻璃纤维和长度为3.11～4.11mm，宽度为45～55μm的马尾松纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为41.7g/m2的原纸；其中，玻璃纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的32%，马尾松纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的68%。
2）制备浸胶溶液
将丙烯酸胶乳稀释后，向其中依次加入卤-磷协同阻燃剂和鲜丽特M-BS色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中丙烯酸胶乳的质量分数为5%，卤-磷协同阻燃剂的质量分数为4.5%，鲜丽特M-BS色浆的质量分数为1%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，浸胶时间为5s，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸表面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并用烘箱在温度为148℃的条件下对湿纸干燥处理4min，得到成纸；成纸定量为53g/m2，抗张强度为15N/15mm，2级阻燃，双面染色均匀。
实施例5
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将长度为3～6mm，直径为8～10μm的玻璃纤维和长度为3.11～4.11mm，宽度为45～55μm的马尾松纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为40.6g/m2的原纸；其中，玻璃纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的31%，马尾松纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的69%。
2）制备浸胶溶液
将丁苯胶乳稀释后，向其中依次加入磷系阻燃剂和鲜丽特M-BS色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中丁苯胶乳的质量分数为4%，磷系阻燃剂的质量分数为4.3%，鲜丽特M-BS色浆的质量分数为1%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，浸胶时间为3s，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸表面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并用烘箱在温度为141℃的条件下对湿纸干燥处理4.5min，得到成纸；成纸定量为52g/m2，抗张强度为14N/15mm，2级阻燃，双面染色均匀。
实施例6
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将长度为3～6mm，直径为8～10μm的玻璃纤维和长度为3.11～4.11mm，宽度为45～55μm的马尾松纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为42g/m2的原纸；其中，玻璃纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的35%，马尾松纤维占玻璃纤维和马尾松纤维总质量的65%。
2）制备浸胶溶液
将丁苯胶乳稀释后，向其中依次加入磷系阻燃剂和鲜丽特M-2B色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中丁苯胶乳的质量分数为6%，磷系阻燃剂的质量分数为4%，鲜丽特M-2B色浆的质量分数为1%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，浸胶时间为4s，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并用烘箱在温度为150℃的条件下对湿纸干燥处理5min，得到成纸；成纸定量为55g/m2，抗张强度为15N/15mm，2级阻燃，双面染色均匀。

Claims (8)

1.一种浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）制备原纸
采用湿法造纸技术，将玻璃纤维和植物纤维混合均匀，经过分散，脱水，烘干，制成定量为40~42g/m2的原纸；玻璃纤维的长度为3~6mm，直径为8~10μm；植物纤维的长度为3.11~4.11mm，宽度为45~55μm；其中，植物纤维为针叶木纤维；玻璃纤维占玻璃纤维和植物纤维总质量的30~35%；
2）制备浸胶溶液
将粘结剂稀释后，向其中依次加入阻燃剂和色浆，形成浸胶溶液，其中，浸胶溶液中粘结剂的质量分数为4%~6%，阻燃剂的质量分数为4%~5%；
3）原纸浸胶
将原纸完全浸入浸胶溶液中进行浸胶，使浸胶溶液充分渗透到纤维之间，将浸胶后的原纸表面的浸胶溶液吸干得到湿纸，并对湿纸做干燥处理，得到成纸；成纸定量不高于55g/m2。
2.根据权利要求1所述的浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于：所述的针叶木纤维采用马尾松纤维。
3.根据权利要求1所述的浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于：所述步骤2）中，粘结剂为苯丙胶乳、丙烯酸胶乳或丁苯胶乳。
4.根据权利要求1所述的浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于：所述步骤2）中，阻燃剂为溴系阻燃剂、卤-磷系协同阻燃剂或磷系阻燃剂。
5.根据权利要求1所述的浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于：所述步骤2）中，浸胶溶液中色浆的质量分数为1%，色浆采用鲜丽特M100、鲜丽特M-BS或鲜丽特M-2B。
6.根据权利要求1所述的浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于：所述步骤3）中，浸胶时间为3~5s。
7.根据权利要求1所述的浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于：所述步骤3）中，干燥处理的干燥温度为140~150℃，干燥时间为4~5min。
8.根据权利要求1或7所述的浸胶法制备黑色吸音阻燃纸的方法，其特征在于：所述的步骤3）中，采用烘箱对湿纸进行干燥处理。
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