CN103614951B - 一种阻燃壁纸基纸及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种阻燃壁纸基纸及其制备方法，属于阻燃无纺壁纸基纸加工领域。该阻燃壁纸基纸是由以下重量百分比的组分制成的：木浆纤维65~70份、化学纤维15~20份、胶乳10~15份、阻燃剂1~3份，改性剂1~3份、干强剂0.1~0.5份、湿强剂0.1~0.5份，荧光剂0.05~0.2份。本发明采用将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；用施胶液浸渍基纸半成品，获得阻燃性能稳定、成本低廉的阻燃壁纸基纸。本发明的阻燃壁纸基纸白度高，阻燃性能好可达到B1难燃标准，长时间使用仍可保持较高的阻燃性能，且不易变黄。

Description

一种阻燃壁纸基纸及其制备方法

技术领域

本发明属于阻燃无纺壁纸基纸材料领域，具体涉及一种阻燃壁纸基纸及其制备方法。

背景技术

壁纸是目前墙面装修时常用的材料。插座漏电或有明火时，墙面壁纸基纸的阻燃效果可以防止火灾的蔓延。壁纸基纸是阻燃壁纸生产的主要基材，可在壁纸基纸上进行涂覆阻燃胶层，进行上色、印花、压花，制作成精美的阻燃壁纸。但是现有的阻燃壁纸不能做到双面阻燃，往往是涂覆阻燃胶层的一面可对明火阻燃，但壁纸基纸的一面不阻燃。现有阻燃壁纸基纸阻燃性能不理想的主要原因如下。

首先，由于纸本身具有可燃烧的特点，现有阻燃壁纸基纸实际最高阻燃等级只能达到B2级可燃或B3级易燃。在有明火时，现有阻燃壁纸基纸仍然会迅速燃烧，无法实际起到防火阻燃效果，在存在较大的安全隐患。

其次，现有阻燃壁纸基纸的生产中，多采用阻燃化学纤维或和阻燃胶乳作为原料以提高阻燃壁纸基纸的阻燃性。但是阻燃化学纤维和阻燃胶乳价格较贵，每吨阻燃化学纤维、阻燃胶乳价格可达万元以上，相较于低廉的、不阻燃的化学纤维和胶乳价格上存在巨大差距，造成阻燃壁纸基纸生产成本过高，缺乏市场竞争力。

最后，现有技术中多采用阻燃剂直接混合入浆料中制成基纸半成品，后浸渍胶乳的方式来生产阻燃壁纸基纸。但是现有的方法获得的壁纸基纸阻燃效果不持久，且白度过低。往往是对刚生产出的基纸进行检测时，壁纸基纸可具有较好的阻燃效果和较高的白度；但放入仓库3~7日后再次抽样检测时，壁纸基纸会产生阻燃性能降低或丧失阻燃性、颜色变的不均匀、白度降低变黄变暗的问题。

目前迫切需要一种阻燃效果好、成本低廉，并且可长时间保持阻燃性、白度均匀的阻燃壁纸基纸。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的不足，提供一种阻燃壁纸基纸，该基纸白度高，阻燃性能好可达到难燃标准，长时间使用仍可保持较高的阻燃性能，且白度稳定、不易变黄。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该阻燃壁纸基纸，其特征在于：是由以下重量百分比的组分制成的：木浆纤维65~70份、化学纤维15~20份、丙烯酸胶乳10~15份、阻燃剂1~3份，改性剂1~3份、干强剂0.1~0.5份、湿强剂PAE0.1~0.5份、荧光剂0.05~0.2份。

所述的阻燃剂为磷系阻燃剂、氮系阻燃剂或磷-氮系阻燃剂。

所述的阻燃剂为三羟甲基氧化磷（THPO）或二苯基磷酸酯（BDP）。

所述的改性剂为二甲基氧化锡或/和二丁基二氯化锡。

所述的干强剂为阳离子聚丙烯酰胺、壳聚糖或瓜尔胶。

所述的荧光剂为荧光增白剂BBU（四磺酸类）、荧光增白剂BA-L（二磺酸类）。

一种阻燃壁纸基纸及其制备方法，其特征在于，采用如下步骤：

a）将木浆纤维与化学纤维按比例混合，使用碎浆机磨片精磨碎解、打浆，打浆度28~32°SR，打浆浓度控制在2~5%；

b）向碎浆机内添加干强剂、湿强剂PAE和水1~5份进行配料，采用调PH值至7~9，形成混合纤维浆料，经长网纸机抄造、烘干，制得基纸半成品；

c）将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；

d）将步骤b）基纸半成品在施胶涂布机上浸渍施胶液，浸渍时间5~20分钟，浸渍温度20~40℃；

e）然后在200~250℃下通过热风循环系统对基纸半成品中渗透的施胶液干燥胶化，经表面机械轧光卷取，制得成纸克重90～110g/m²的阻燃壁纸基纸。

阳离子聚丙烯酰胺、壳聚糖、瓜尔胶具有较长的保存时间，对纤维有较强的结合力，可增强纤维素的键合力，裂断长可提高10%~24%，耐破度可提高20%~60%，耐破指数可提高15%~31%。同时减少小纤维的流失纸，提高纸张表面强度的效果。

阻燃剂为三羟甲基氧化磷（THPO）或二苯基磷酸酯（BDP）。三羟甲基氧化磷（THPO）为湖北华麦理斯有限公司生产。沸点:504.9°Cat760mmHg，闪点:259.2°C，折射率:1.49。阻燃剂双酚A-双（二苯基磷酸酯）即BDP是一种环保型非卤有机磷系阻燃剂，适用于热塑性材料，特别适用于PC/ABS共混物的阻燃改性，易达到UL-94V-0标准，能增加塑料的耐冲击力、潮湿环境中耐降解性，并具备低挥发性。

三羟甲基氧化磷（THPO）和二苯基磷酸酯（BDP）与改性剂二甲基氧化锡、二丁基二氯化锡改性后可具有稳定、优异的阻燃性能。本发明通过步骤c）中将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液。改性剂的使用使阻燃剂稳定保持在较高的活性。胶乳对改性阻燃液起到包裹的作用，保持改性阻燃液的活性渗透进壁纸基纸的纤维孔隙中。与现有的价格高昂的阻燃胶乳和阻燃化学纤维相比，本发明中所用的阻燃剂和改性剂价格低廉，与不阻燃化学纤维搭配即可达到B1难燃效果。采用本发明的方法，可将阻燃壁纸基纸的成本，缩减为现有阻燃壁纸基纸成本的30~40%，在价格上获得突出的市场竞争力。

与现有技术相比，本发明阻燃壁纸基纸所具有的有益效果是：

1、本发明的阻燃壁纸基纸具有优异的阻燃效果，可以达到B1难燃标准，用明火灼烧长时间不起火，明火断除后可在5秒内停止燃烧，采用本发明的阻燃壁纸基纸加工的阻燃壁纸可有效的提高其阻燃性能。

2、本发明的阻燃壁纸基纸白度高且稳定，长时间放置不易变色，阻燃性能好可达到难燃标准，长时间使用仍可保持较高的阻燃性能，且不易变黄。可以保证长时间放置仍具有较高的阻燃性能和较高的白度。

3、本发明的阻燃壁纸基纸的制备方法生产成本低廉，可以无需使用价格高昂的阻燃化学纤维和阻燃胶乳，降低了生产成本。

具体实施方式

实施例1~5是本发明的阻燃壁纸基纸及其制备方法的具体实施方式，其中实施例1是最佳实施例。

实施例1

本实施例中组分配比按重量份计针叶木浆纤维65份、化学纤维为聚对苯二甲酸乙二酯纤维18份、丙烯酸胶乳10份、阻燃剂三羟甲基氧化磷（THPO）2份，改性剂为二甲基氧化锡和二丁基二氯化锡按照质量比1:1混合2份、阳离子聚丙烯酰胺0.2份、湿强剂PAE0.2份，荧光增白剂BBU0.08份。

本实施例的制备方法如下：

a）将木浆纤维与化学纤维按比例混合，使用碎浆机磨片精磨碎解、打浆，打浆度29°SR，打浆浓度控制在3%；

b）向碎浆机内添加干强剂、湿强剂PAE和水2份进行配料，采用调PH值至8，形成混合纤维浆料，经长网纸机抄造、烘干，制得基纸半成品；

c）将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；

d）将步骤b）基纸半成品在施胶涂布机上浸渍施胶液，浸渍时间20分钟，浸渍温度30℃；

e）然后在220℃下通过热风循环系统对基纸半成品中渗透的施胶液干燥胶化，经表面机械轧光卷取，制得成纸克重90～110g/m²的阻燃壁纸基纸。

实施例2

本实施例中组分配比为阔叶木浆纤维70份、锦纶纤维17份、丙烯酸胶乳15份、阻燃剂二苯基磷酸酯（BDP）3份，改性剂为二甲基氧化锡1份、干强剂壳聚糖0.1份、湿强剂PAE0.5份，荧光增白剂BA-L0.2份。

本实施例的制备方法如下：

a）将木浆纤维与化学纤维按比例混合，使用碎浆机磨片精磨碎解、打浆，打浆度30°SR，打浆浓度控制在2%；

b）向碎浆机内添加干强剂、湿强剂PAE和水1份进行配料，采用调PH值至7，形成混合纤维浆料，经长网纸机抄造、烘干，制得基纸半成品；

c）将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；

d）将步骤b）基纸半成品在施胶涂布机上浸渍施胶液，浸渍时间5分钟，浸渍温度40℃；

e）然后在230℃下通过热风循环系统对基纸半成品中渗透的施胶液干燥胶化，经表面机械轧光卷取，制得成纸克重90g/m²的阻燃壁纸基纸。

实施例3

本实施例中组分配比按重量份计针叶木浆纤维和阔叶木浆纤维按质量比3:1混合70份、化学纤维为尼龙纤维15份、丙烯酸胶乳10份、阻燃剂三羟甲基氧化磷（THPO）3份，改性剂为二丁基二氯化锡1份、干强剂瓜尔胶0.5份、湿强剂PAE0.1份、和荧光增白剂BBU和荧光增白剂BA-L按质量比1:1混合0.15份。

本实施例的制备方法如下：

a）将木浆纤维与化学纤维按比例混合，使用碎浆机磨片精磨碎解、打浆，打浆度32°SR，打浆浓度控制在3%；

b）向碎浆机内添加干强剂、湿强剂PAE和水2份进行配料，采用调PH值至8，形成混合纤维浆料，经长网纸机抄造、烘干，制得基纸半成品；

c）将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；

d）将步骤b）基纸半成品在施胶涂布机上浸渍施胶液，浸渍时间10分钟，浸渍温度38℃；

e）然后在200℃下通过热风循环系统对基纸半成品中渗透的施胶液干燥胶化，经表面机械轧光卷取，制得成纸克重110g/m²的阻燃壁纸基纸。

实施例4

本实施例中组分配比按重量份计针叶木浆纤维和阔叶木浆纤维按质量比1:1混合68份、化学纤维为富强纤维20份、丙烯酸胶乳10份、阻燃剂三羟甲基氧化磷（THPO）1份，改性剂为二丁基二氯化锡1份、干强剂壳聚糖0.4份、湿强剂PAE0.4份、荧光增白剂BBU0.05份。

本实施例的制备方法如下：

a）将木浆纤维与化学纤维按比例混合，使用碎浆机磨片精磨碎解、打浆，打浆度28°SR，打浆浓度控制在2%；

b）向碎浆机内添加干强剂、湿强剂PAE和水3份进行配料，采用调PH值至9，形成混合纤维浆料，经长网纸机抄造、烘干，制得基纸半成品；

c）将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；

d）将步骤b）基纸半成品在施胶涂布机上浸渍施胶液，浸渍时间20分钟，浸渍温度20℃；

e）然后在250℃下通过热风循环系统对基纸半成品中渗透的施胶液干燥胶化，经表面机械轧光卷取，制得成纸克重100g/m²的阻燃壁纸基纸。

实施例5

本实施例中组分配比按重量份计针叶木浆纤维和阔叶木浆纤维按质量比2:1混合68份、化学纤维为氨纶纤维17份、丙烯酸胶乳10份、二苯基磷酸酯（BDP）2份、改性剂为二丁基二氯化锡1份、阳离子聚丙烯酰胺0.4份、湿强剂PAE0.3份、荧光增白剂BBU0.1份。

本实施例的制备方法如下：

a）将木浆纤维与化学纤维按比例混合，使用碎浆机磨片精磨碎解、打浆，打浆度32°SR，打浆浓度控制在5%；

b）向碎浆机内添加干强剂、湿强剂PAE和水5份进行配料，采用调PH值至7，形成混合纤维浆料，经长网纸机抄造、烘干，制得基纸半成品；

c）将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；

d）将步骤b）基纸半成品在施胶涂布机上浸渍施胶液，浸渍时间10分钟，浸渍温度30℃；

e）然后在210℃下通过热风循环系统对基纸半成品中渗透的施胶液干燥胶化，经表面机械轧光卷取，制得成纸克重95g/m²的阻燃壁纸基纸。

性能测试实验

从实施例1~5所制备的壁纸基纸中分别剪取50×50mm纸样，对纸样进行标号，进行检测，使用YQ-Z-48A型白度颜色测定仪进行测量，每份纸样测定10次取平均值。阻燃性能测试：设定采用明火灼烧纸样，点火1分钟纸样不燃烧，明火灼烧纸样3分钟后撤离明火纸样燃烧在5秒内停止为难燃；设定采用明火灼烧纸样，点火30秒纸样不燃烧或闷燃，明火灼烧纸样1分钟后撤离明火，纸样有明火现象，但燃烧在30秒内停止为可燃；设定采用明火灼烧纸样，点火30秒纸样不燃烧，明火灼烧纸样1分钟后撤离明火，纸样有明火现象且燃烧不停止为易燃；测试结果见表1。

表1实施例1~5性能测试结果

通过实施例1~5可看出，本发明的阻燃性壁纸基纸的阻燃效果优异，并且长时间放置不易发生变色，并且可持久保持优异的阻燃性能。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种阻燃壁纸基纸，其特征在于，是由以下重量百分比的组分制成的：木浆纤维65~70份、化学纤维15~20份、丙烯酸胶乳10~15份、阻燃剂1~3份，改性剂1~3份、干强剂0.1~0.5份、湿强剂PAE0.1~0.5份、荧光剂0.05~0.2份；

所述的阻燃剂为三羟甲基氧化磷或二苯基磷酸酯；

所述的改性剂为二甲基氧化锡或/和二丁基二氯化锡。

2.根据权利要求1所述的阻燃壁纸基纸，其特征在于：所述的干强剂为阳离子聚丙烯酰胺、壳聚糖或瓜尔胶。

3.根据权利要求1所述的阻燃壁纸基纸，其特征在于：所述的荧光剂为荧光增白剂BBU、荧光增白剂BA-L。

4.根据权利要求1~3任一项所述的阻燃壁纸基纸的制备方法，其特征在于，采用如下步骤：

a）将木浆纤维与化学纤维按比例混合，使用碎浆机磨片精磨碎解、打浆，打浆度28~32°SR，打浆浓度控制在2~5%；

b）向碎浆机内添加干强剂、湿强剂PAE和水1~5份进行配料，采用调pH值至7~9，形成混合纤维浆料，经长网纸机抄造、烘干，制得基纸半成品；

c）将阻燃剂和改性剂按质量比混合搅拌均匀获得改性阻燃液，将改性阻燃液立即加入丙烯酸胶乳中搅拌均匀获得施胶液；

d）将步骤b）基纸半成品在施胶涂布机上浸渍施胶液，浸渍时间5~20分钟，浸渍温度20~40℃；

e）然后在200~250℃下通过热风循环系统对基纸半成品中渗透的施胶液干燥胶化，经表面机械轧光卷取，制得成纸克重90～110g/m²的阻燃壁纸基纸。