CN108824070A - 一种具有防火阻燃功能的书面纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有防火阻燃功能的书面纸，包括以下重量份的原料：混合浆34‑36份、聚乙烯醇纤维18‑22份、海岛纤维13‑17份、乳化石蜡6‑10份、三聚氰胺1‑3份、改性黏土矿物粉8‑12份、阻燃增强剂6‑10份、防水助剂3‑5份、去离子水12‑18份本发明的目的是提供一种具有防火阻燃功能的书面纸及其制备方法，该书面纸阻燃防火效果好，相比现有技术得到很大提高，具有较高的使用价值和良好的应用前景。

Description

一种具有防火阻燃功能的书面纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及书面纸技术领域，具体涉及一种具有防火阻燃功能的书面纸及其制备方法。
背景技术
书面纸也叫书皮纸，是印刷书籍封面用的纸张，书面纸造纸时加了颜料，有灰、蓝、米黄等颜色，本来所有适合书画的纸都叫书面纸，但是，由于仿冒宣纸的盛行，为区别所见，出现的书面纸的称呼，书面纸与宣纸的不同之处在于原料和制造过程。
书面纸制备工艺不同很难达到书面纸的要求，此外现有的书面纸阻燃效果不好，中国专利文献(公开号：CN106283837B)公开了一种书画纸，按重量份数计，包括以下组分：竹浆：10-30份；龙须草浆：50-80份；木浆：5-20份；水溶性聚乙烯醇纤维：5-15份；蚕丝：5-20份；淀粉粘合剂：0.01-1份；防水剂：0.001-0.5份；所述的淀粉粘合剂包括淀粉、脲基树脂、溴化钠、氯化铵和水，该文献制备的书面纸阻燃性能不是最佳，仍可进一步改善。
中国专利文献(公开号：CN107287983A)公开了一种蜂窝瓦楞纸防火阻燃剂，由以下份数的原料组分组成：玉米淀粉25～35份、滑石粉4-5份、高光蜡乳液11-12.5份、阿拉伯胶6-10份、硫酸钠10～20份、全氟丁基磺酰氟10～15份、石油磺酸钠5～15份、脂肪醇聚氧乙烯醚2～4份、对硝基苯甲酸2～4份、四硼酸钠1～2份、二甲基马来酸酐2～3份、改性氧化剂10～15份、去离子水若干，该文献的阻燃剂采用不同原料进行配比，而原料、配比不同，阻燃性能也不同。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种具有防火阻燃功能的书面纸及其制备方法，该书面纸阻燃防火效果好，相比现有技术得到很大提高，具有较高的使用价值和良好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种具有防火阻燃功能的书面纸，包括以下重量份的原料：
混合浆34-36份、聚乙烯醇纤维18-22份、海岛纤维13-17份、乳化石蜡6-10份、三聚氰胺1-3份、改性黏土矿物粉8-12份、阻燃增强剂6-10份、防水助剂3-5份、去离子水12-18份。
优选地，所述具有防火阻燃功能的书面纸包括以下重量份的原料：
混合浆35份、聚乙烯醇纤维20份、海岛纤维15份、乳化石蜡8份、三聚氰胺2份、改性黏土矿物粉10份、阻燃增强剂8份、防水助剂4份、去离子水15份。
优选地，所述混合浆为竹浆、龙须草浆、木浆、纳米纤维素按照重量比2:5:2:1组成的混合物。
优选地，所述改性黏土矿物粉为坡缕石、绢云母混合加入到去离子水中，进行超声分散，分散15-25min，随后抽滤、干燥、研磨，即得改性黏土矿物粉。
优选地，所述坡缕石、绢云母物质的质量比为1:3。
优选地，所述改性黏土矿物粉粒径为20目。
优选地，所述阻燃增强剂包括以下重量份原料：
过氧化特戊酸特丁酯BPP4-8份、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10氧化物3-5份、聚磷酸铵2-4份、硬脂酸钙3-5份、微晶粉1-3份、超细粉煤灰1-3份。
优选地，所述防水助剂为甲基硅酸钠。
本发明还提供了一种具有防火阻燃功能的书面纸的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将混合浆用次氯酸钙在漂白池中漂至白度为60％，随后进行洗涤，得到浆液A，将聚乙烯醇纤维、海岛纤维混合制备成熟色丝，随后与乳化石蜡、三聚氰胺、浆液A进行超声分散，超声6-12min，得到浆液B；
步骤二，将浆液B、改性黏土矿物粉、阻燃增强剂、防水助剂、去离子水加入高速混合机中，充分搅拌以使所有材料混合均匀，搅拌速度1150-1250r/min，搅拌时间1-2小时，随后进行上网抄造及压榨，再干燥即得本发明的书面纸。
优选地，所述步骤二中浆液B浓度为3.2％。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明在原有基础浆料中添加纳米纤维素，纳米纤维素易于其他原子结合，可促进基础浆料中原料进行混配，同时可形成双疏性界面材料，既可以防水、又可防油、防污，提高书面纸的防水、防油等性能，添加的阻燃增强剂提高书面纸的阻燃性能，继而书面纸防水、阻燃性能得到很大的改善，添加的乳化石蜡可与其他原料形成复配效果，增加书面纸的防水、阻燃性能，同时可使书面纸手感柔软。
(2)改性黏土矿物粉为坡缕石、绢云母混合改性，坡缕石质轻，性脆，作为书面纸的材料，可提高纸舒适度，绢云母为高纵横比的二维片状构造，起到补强作用，二者可起到协同作用，提高书面纸的防水、阻燃性能。
(3)本发明的阻燃增强剂为有机阻燃剂、无机阻燃，再辅以微晶粉、超细粉煤灰作为填料，超细粉煤灰活性很好，可促进有机阻燃剂、无机阻燃剂复合，同时有机阻燃剂、无机阻燃可起到补强作用，继而提高阻燃效果。
(4)从实施例3及对比例1-5得出，本发明未添加乳化石蜡书面纸柔滑度下降，从对比例1-4得出，本发明的乳化石蜡、三聚氰胺、改性黏土矿物粉、阻燃增强剂对书面纸的阻燃性有一定影响，实施例3相对于对比例5损毁程度降低了6mm，降低率达到26％，由此阻燃效果具有显著变化。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的一种具有防火阻燃功能的书面纸，包括以下重量份的原料：
混合浆34份、聚乙烯醇纤维18份、海岛纤维13份、乳化石蜡6份、三聚氰胺1份、改性黏土矿物粉8份、阻燃增强剂6份、防水助剂3份、去离子水12份。
本实施例的混合浆为竹浆、龙须草浆、木浆、纳米纤维素按照重量比2:5:2:1组成的混合物。
本实施例的改性黏土矿物粉为坡缕石、绢云母混合加入到去离子水中，进行超声分散，分散15min，随后抽滤、干燥、研磨，即得改性黏土矿物粉。
本实施例的坡缕石、绢云母物质的质量比为1:3。
本实施例的改性黏土矿物粉粒径为20目。
本实施例的阻燃增强剂包括以下重量份原料：
过氧化特戊酸特丁酯BPP4份、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10氧化物3份、聚磷酸铵2份、硬脂酸钙3份、微晶粉1份、超细粉煤灰1份。
本实施例的防水助剂为甲基硅酸钠。
本实施例的一种具有防火阻燃功能的书面纸的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将混合浆用次氯酸钙在漂白池中漂至白度为60％，随后进行洗涤，得到浆液A，将聚乙烯醇纤维、海岛纤维混合制备成熟色丝，随后与乳化石蜡、三聚氰胺、浆液A进行超声分散，超声6min，得到浆液B；
步骤二，将浆液B、改性黏土矿物粉、阻燃增强剂、防水助剂、去离子水加入高速混合机中，充分搅拌以使所有材料混合均匀，搅拌速度1150r/min，搅拌时间1小时，随后进行上网抄造及压榨，再干燥即得本发明的书面纸。
本实施例的步骤二中浆液B浓度为3.2％。
实施例2.
本实施例的一种具有防火阻燃功能的书面纸，包括以下重量份的原料：
混合浆36份、聚乙烯醇纤维22份、海岛纤维17份、乳化石蜡10份、三聚氰胺3份、改性黏土矿物粉12份、阻燃增强剂10份、防水助剂5份、去离子水18份。
本实施例的混合浆为竹浆、龙须草浆、木浆、纳米纤维素按照重量比2:5:2:1组成的混合物。
本实施例的改性黏土矿物粉为坡缕石、绢云母混合加入到去离子水中，进行超声分散，分散25min，随后抽滤、干燥、研磨，即得改性黏土矿物粉。
本实施例的坡缕石、绢云母物质的质量比为1:3。
本实施例的改性黏土矿物粉粒径为20目。
本实施例的阻燃增强剂包括以下重量份原料：
过氧化特戊酸特丁酯BPP8份、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10氧化物5份、聚磷酸铵4份、硬脂酸钙5份、微晶粉3份、超细粉煤灰3份。
本实施例的防水助剂为甲基硅酸钠。
本实施例的一种具有防火阻燃功能的书面纸的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将混合浆用次氯酸钙在漂白池中漂至白度为60％，随后进行洗涤，得到浆液A，将聚乙烯醇纤维、海岛纤维混合制备成熟色丝，随后与乳化石蜡、三聚氰胺、浆液A进行超声分散，超声12min，得到浆液B；
步骤二，将浆液B、改性黏土矿物粉、阻燃增强剂、防水助剂、去离子水加入高速混合机中，充分搅拌以使所有材料混合均匀，搅拌速度1250r/min，搅拌时间2小时，随后进行上网抄造及压榨，再干燥即得本发明的书面纸。
本实施例的步骤二中浆液B浓度为3.2％。
实施例3.
本实施例的一种具有防火阻燃功能的书面纸，包括以下重量份的原料：
混合浆35份、聚乙烯醇纤维20份、海岛纤维15份、乳化石蜡8份、三聚氰胺2份、改性黏土矿物粉10份、阻燃增强剂8份、防水助剂4份、去离子水15份。
本实施例的混合浆为竹浆、龙须草浆、木浆、纳米纤维素按照重量比2:5:2:1组成的混合物。
本实施例的改性黏土矿物粉为坡缕石、绢云母混合加入到去离子水中，进行超声分散，分散20min，随后抽滤、干燥、研磨，即得改性黏土矿物粉。
本实施例的坡缕石、绢云母物质的质量比为1:3。
本实施例的改性黏土矿物粉粒径为20目。
本实施例的阻燃增强剂包括以下重量份原料：
过氧化特戊酸特丁酯BPP6份、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10氧化物4份、聚磷酸铵3份、硬脂酸钙4份、微晶粉2份、超细粉煤灰2份。
本实施例的防水助剂为甲基硅酸钠。
本实施例的一种具有防火阻燃功能的书面纸的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将混合浆用次氯酸钙在漂白池中漂至白度为60％，随后进行洗涤，得到浆液A，将聚乙烯醇纤维、海岛纤维混合制备成熟色丝，随后与乳化石蜡、三聚氰胺、浆液A进行超声分散，超声9min，得到浆液B；
步骤二，将浆液B、改性黏土矿物粉、阻燃增强剂、防水助剂、去离子水加入高速混合机中，充分搅拌以使所有材料混合均匀，搅拌速度1200r/min，搅拌时间1.5小时，随后进行上网抄造及压榨，再干燥即得本发明的书面纸。
本实施例的步骤二中浆液B浓度为3.2％。
对比例1.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加乳化石蜡。
对比例2.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加三聚氰胺。
对比例3.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加改性黏土矿物粉。
对比例4.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加阻燃增强剂。
对比例5.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是采用中国专利文献(公开号：CN106283837B)公开了一种书画纸中实施例2的原料及方法。
实施例3及对比例1-5性能测试结果如下
柔滑度 损毁长度(mm)
实施例3 舒服 17
对比例1 适中 21
对比例2 舒服 23
对比例3 舒服 20
对比例4 舒服 25
对比例5 舒服 23
从实施例3及对比例1-5得出，本发明未添加乳化石蜡书面纸柔滑度下降，从对比例1-4得出，本发明的乳化石蜡、三聚氰胺、改性黏土矿物粉、阻燃增强剂对书面纸的阻燃性有一定影响，实施例3相对于对比例5损毁程度降低了6mm，降低率达到26％，由此阻燃效果具有显著变化。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，包括以下重量份的原料：
混合浆34-36份、聚乙烯醇纤维18-22份、海岛纤维13-17份、乳化石蜡6-10份、三聚氰胺1-3份、改性黏土矿物粉8-12份、阻燃增强剂6-10份、防水助剂3-5份、去离子水12-18份。
2.根据权利要求1所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，所述具有防火阻燃功能的书面纸包括以下重量份的原料：
混合浆35份、聚乙烯醇纤维20份、海岛纤维15份、乳化石蜡8份、三聚氰胺2份、改性黏土矿物粉10份、阻燃增强剂8份、防水助剂4份、去离子水15份。
3.根据权利要求1所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，所述混合浆为竹浆、龙须草浆、木浆、纳米纤维素按照重量比2:5:2:1组成的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，所述改性黏土矿物粉为坡缕石、绢云母混合加入到去离子水中，进行超声分散，分散15-25min，随后抽滤、干燥、研磨，即得改性黏土矿物粉。
5.根据权利要求4所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，所述坡缕石、绢云母物质的质量比为1:3。
6.根据权利要求4所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，所述改性黏土矿物粉粒径为20目。
7.根据权利要求1所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，所述阻燃增强剂包括以下重量份原料：
过氧化特戊酸特丁酯BPP4-8份、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10氧化物3-5份、聚磷
酸铵2-4份、硬脂酸钙3-5份、微晶粉1-3份、超细粉煤灰1-3份。
8.根据权利要求1所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸，其特征在于，所述防水助剂为甲基硅酸钠。
9.一种制备如权利要求1或2所述具有防火阻燃功能的书面纸的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将混合浆用次氯酸钙在漂白池中漂至白度为60%，随后进行洗涤，得到浆液A，将聚乙烯醇纤维、海岛纤维混合制备成熟色丝，随后与乳化石蜡、三聚氰胺、浆液A进行超声分散，超声6-12min，得到浆液B；
步骤二，将浆液B、改性黏土矿物粉、阻燃增强剂、防水助剂、去离子水加入高速混合机中，充分搅拌以使所有材料混合均匀，搅拌速度1150-1250r/min，搅拌时间1-2小时，随后进行上网抄造及压榨，再干燥即得本发明的书面纸。
10.根据权利要求9所述的一种具有防火阻燃功能的书面纸的制备方法，其特征在于，所述步骤二中浆液B浓度为3.2%。
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