CN107974860A - 一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，采用回收的二次纤维分级出来长纤制备纸浆，在纸浆中加入化学面料纤维的下脚料以及特制的碳酸钙提高面料的强度；其中特制的碳酸钙中加入了蛭石粉和氧化石墨烯，蛭石粉为生蛭石粉，其具有片状结构，加热膨胀前，密度较大，不会影响纸张的强度，只有在后续使用过程中受到200℃以上的高温影响才会逐渐膨胀，形成阻隔层，进行阻燃保护，加入氧化石墨烯可以形成网状结构，不但可以提升纸张强度，而且可以使蛭石和碳酸钙分布更佳均匀；在燃烧的高温下，碳酸钙分解成二氧化碳和氧化钙，二氧化碳填充在膨胀后的蛭石中，形成阻隔层，阻燃效果较佳。
Description
技术领域
本发明涉及高强瓦楞纸技术领域，尤其涉及一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法。
背景技术
瓦楞纸板始于18世纪末，19世纪初因其量轻而且价格便宜，用途广泛，制作简易，且能回收甚至重复利用，使它的应用有了显著的增长。到20世纪初，已获得为各种各样的商品制作包装而全面的普及、推广和应用。由于使用瓦楞纸板制成的包装容器对美化和保护内装商品有其独特的性能和优点，因此，在与多种包装材料的竞争中获得了极大的成功。成为迄今为止长用不衰并呈现迅猛发展的制作包装容器的主要材料之一。
瓦楞纸板是由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过粘合而成。根据商品包装的需求，瓦楞纸板可以加工成单面瓦楞纸板、三层瓦楞纸板、五层、七层、十一层等瓦楞纸板。单面瓦楞纸板一般用作商品包装的贴衬保护层或制作轻便的卡格、垫板以保护商品在贮存的运输过程中的震动或冲撞，三层和五层瓦楞纸板在制作瓦楞纸箱中是常用的。许多商品的包装通过三层或五层瓦楞纸板进行简单而精美的包装，在瓦楞纸箱或瓦楞纸盒的表面印制靓丽多彩的图形和画面，不但保护了内在的商品，而且宣传和美化了内在的商品。许多三层或五层瓦楞纸板制作的瓦楞纸箱或瓦楞纸盒已堂而皇之的直接上了销售柜台，成了销售包装。七层或十一层瓦楞纸板主要为机电、烤烟、家具、摩托车、大型家电等制作包装箱。在特定的商品中，可以用这种瓦楞纸板组合制成内、外套箱，便于制作，便于商品的盛装、仓储和运输。随着环保的需要和国家相关政策的要求，这类瓦楞纸板制作的商品包装，有逐渐取代木箱包装的趋势。
本公司为瓦楞原纸的生产厂家，本发明根据目前的市场需要，研究了一种具有良好阻燃效果的高强度瓦楞原纸。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法。
本发明的技术方案如下：
一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在800-1000℃煅烧2-3h得到氢氧化钙；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化1-3小时；
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.0-7.6的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化，溶于水并加入氧化石墨烯和蛭石粉，得到混合浆液；
E、将所得混合浆液进行高速球磨，然后过滤去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、脱水后得到碳酸钙粉末；
G、将碳酸钙粉末以加填的方式加入到纸浆内，与纸浆一起进行抄造，制成高强瓦楞纸的面层、芯层、底层；
H、在高强瓦楞纸的面层、芯层、底层复合后，在表面喷涂一层聚氨酯涂层，进行防水处理，即可。
优选的，所述的步骤D中，蛭石粉为生蛭石粉。
优选的，所述的步骤D中，碳酸钙、氧化石墨烯和蛭石粉的质量比为1∶(0.002-0.005)∶(0.05-0.2)。
优选的，所述的步骤G中，所述的纸浆中，碳酸钙的比例为15-30％。
优选的，所述的步骤G中，所述的纸浆中，采用回收的二次纤维分级出来长纤打浆到叩解度43-45°SR，再加入1-5％的化学短纤维，得到纸浆。
优选的，所述的化学短纤维为涤纶、锦纶、氨纶等化学面料纤维的下脚料反复粉碎后得到的短纤维。
本发明的有益之处在于：本发明采用回收的二次纤维分级出来长纤制备纸浆，在纸浆中加入化学面料纤维的下脚料以及特制的碳酸钙提高面料的强度；其中特制的碳酸钙中加入了蛭石粉和氧化石墨烯，蛭石粉为生蛭石粉，其具有片状结构，加热膨胀前，密度较大，不会影响纸张的强度，只有在后续使用过程中受到200℃以上的高温影响才会逐渐膨胀，形成阻隔层，进行阻燃保护，加入氧化石墨烯可以形成网状结构，不但可以提升纸张强度，而且可以使蛭石和碳酸钙分布更佳均匀；在燃烧的高温下，碳酸钙分解成二氧化碳和氧化钙，二氧化碳填充在膨胀后的蛭石中，形成阻隔层，阻燃效果较佳。
具体实施方式
实施例1：
一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在950℃煅烧2.5h得到氢氧化钙；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化1.5小时；
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.4的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化，溶于水并加入氧化石墨烯和蛭石粉，得到混合浆液；
E、将所得混合浆液进行高速球磨，然后过滤去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、脱水后得到碳酸钙粉末；
G、将碳酸钙粉末以加填的方式加入到纸浆内，与纸浆一起进行抄造，制成高强瓦楞纸的面层、芯层、底层；
H、在高强瓦楞纸的面层、芯层、底层复合后，在表面喷涂一层聚氨酯涂层，进行防水处理，即可。
所述的步骤D中，蛭石粉为生蛭石粉。
所述的步骤D中，碳酸钙、氧化石墨烯和蛭石粉的质量比为1∶0.003∶0.15。
所述的步骤G中，所述的纸浆中，碳酸钙的比例为18％。
所述的步骤G中，所述的纸浆中，采用回收的二次纤维分级出来长纤打浆到叩解度44°SR，再加入3.5％的化学短纤维，得到纸浆。
所述的化学短纤维为涤纶面料纤维的下脚料反复粉碎后得到的短纤维。
实施例2：
一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在1000℃煅烧2h得到氢氧化钙；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化3小时；
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.1的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化，溶于水并加入氧化石墨烯和蛭石粉，得到混合浆液；
E、将所得混合浆液进行高速球磨，然后过滤去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、脱水后得到碳酸钙粉末；
G、将碳酸钙粉末以加填的方式加入到纸浆内，与纸浆一起进行抄造，制成高强瓦楞纸的面层、芯层、底层；
H、在高强瓦楞纸的面层、芯层、底层复合后，在表面喷涂一层聚氨酯涂层，进行防水处理，即可。
所述的步骤D中，蛭石粉为生蛭石粉。
所述的步骤D中，碳酸钙、氧化石墨烯和蛭石粉的质量比为1∶0.005∶0.05。
所述的步骤G中，所述的纸浆中，碳酸钙的比例为30％。
所述的步骤G中，所述的纸浆中，采用回收的二次纤维分级出来长纤打浆到叩解度43°SR，再加入5％的化学短纤维，得到纸浆。
所述的化学短纤维为氨纶面料纤维的下脚料反复粉碎后得到的短纤维。
实施例3：
一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在800℃煅烧3h得到氢氧化钙；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化1小时；
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.6的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化，溶于水并加入氧化石墨烯和蛭石粉，得到混合浆液；
E、将所得混合浆液进行高速球磨，然后过滤去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、脱水后得到碳酸钙粉末；
G、将碳酸钙粉末以加填的方式加入到纸浆内，与纸浆一起进行抄造，制成高强瓦楞纸的面层、芯层、底层；
H、在高强瓦楞纸的面层、芯层、底层复合后，在表面喷涂一层聚氨酯涂层，进行防水处理，即可。
所述的步骤D中，蛭石粉为生蛭石粉。
所述的步骤D中，碳酸钙、氧化石墨烯和蛭石粉的质量比为1∶0.002∶0.2。
所述的步骤G中，所述的纸浆中，碳酸钙的比例为15％。
所述的步骤G中，所述的纸浆中，采用回收的二次纤维分级出来长纤打浆到叩解度45°SR，再加入1％的化学短纤维，得到纸浆。
所述的化学短纤维为涤纶、锦纶、氨纶等化学面料纤维的下脚料反复粉碎后得到的短纤维。
对比例1
将实施例1中的氧化石墨烯去除，其余制备条件不变。
对实施例1-3的样品进行检测并与市场上的高强度阻燃高强瓦楞纸样品进行对比，得到如下测试数据：
本发明的样品与市场上的高强度阻燃高强瓦楞纸样品相比，虽然在常温下，除阻燃性能外，其余各项的测试数据均相差不大，但是在70℃，95R.H.环境下保持720h后，各种性质均相差较大，本发明的样品仍可以正常使用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在800-1000℃煅烧2-3h得到氢氧化钙；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化1-3小时；
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.0-7.6的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化，溶于水并加入氧化石墨烯和蛭石粉，得到混合浆液；
E、将所得混合浆液进行高速球磨，然后过滤去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、脱水后得到碳酸钙粉末；
G、将碳酸钙粉末以加填的方式加入到纸浆内，与纸浆一起进行抄造，制成高强瓦楞纸的面层、芯层、底层；
H、在高强瓦楞纸的面层、芯层、底层复合后，在表面喷涂一层聚氨酯涂层，进行防水处理，即可。
2.如权利要求1所述的阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，其特征在于，所述的步骤D中，蛭石粉为生蛭石粉。
3.如权利要求2所述的阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，其特征在于，所述的步骤D中，碳酸钙、氧化石墨烯和蛭石粉的质量比为1∶(0.002-0.005)∶(0.05-0.2)。
4.如权利要求1所述的阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，其特征在于，所述的步骤G中，所述的纸浆中，碳酸钙的比例为15-30％。
5.如权利要求1所述的阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，其特征在于，所述的步骤G中，所述的纸浆中，采用回收的二次纤维分级出来长纤打浆到叩解度43-45°SR，再加入1-5％的化学短纤维，得到纸浆。
6.如权利要求5所述的阻燃型高强瓦楞纸的制备方法，其特征在于，所述的化学短纤维为化学面料纤维的下脚料反复粉碎后得到的短纤维。
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Denomination of invention: A preparation method for flame-retardant high-strength corrugated paper Granted publication date: 20200605 Pledgee: Guangdong Chenghai Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: GUANGDONG SONGYANG RECYCLE RESOURCES CO.,LTD. Registration number: Y2024980022593 |
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