[發明專利]一種高強度抗水阻燃素色紙及其制備方法

有效

• 申請號: 202010587187.5
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111794012B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 吳海標;柳栗強
• 申請（專利權）人: 杭州華旺新材料科技股份有限公司
• 主分類號: D21H11/00
• 分類號: D21H11/00;D21H17/37;D21H17/68;D21H19/20;D21F11/00;C08F220/18;C08F212/08;C08F220/06;C08F220/14;C08F220/28
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 董明艷

1.一種高強度抗水阻燃素色紙，其特征在于：是在素色紙原紙表面均勻涂覆一層阻燃苯丙膠乳，然后經干燥、壓光卷取制得；其中：所述高強度抗水阻燃素色紙的定量為50～70g/m²，極限氧指數為32～36%，縱向干抗張強度為25～28N/15mm，縱向濕抗張強度為8～10N/15mm，表面吸水性為30～56g/m²；

所述阻燃苯丙膠乳的質量百分濃度為0.1～1.0%；所述阻燃苯丙膠乳具體是將復合阻燃劑與蒙脫土改性的功能苯丙膠乳按質量比為1：1.2～2.0的配比混合，然后加水混勻后制得；所述復合阻燃劑為聚磷酸銨、聚磷酸酯、硼酸鋅、磷酸鋁中的任意兩種或多種的組合；

所述蒙脫土改性的功能苯丙膠乳采用下述方法制得，步驟如下：

（1）制備預乳化液

按配比在恒速攪拌器1中依次加入甲基丙烯酸月桂酯、水、十二烷基硫酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚，攪拌均勻；然后繼續加入雙環戊烯基乙氧化丙烯酸酯，攪拌均勻；再依次向反應體系中加入丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯，恒速攪拌至混合均勻；得到預乳化液；所述甲基丙烯酸月桂酯、水、十二烷基硫酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚、雙環戊烯基乙氧化丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯的質量比為：1：10～20：0.2～0.4：0.2～0.4：1～1.2：0.3～0.6：3～5：30～45：30～45；

所述雙環戊烯基乙氧化丙烯酸酯采用下述方法制得，步驟如下：

（a）按配比在反應器2中依次加入乙二醇、雙環戊二烯，然后繼續緩慢加入對甲苯磺酸，將所得反應液攪拌均勻，再將反應體系的溫度逐漸升溫至 114～118℃，保溫2～3h，反應結束后，冷卻至室溫；最后加入碳酸鈉水溶液，用蒸餾水洗滌，并經減壓精餾，得到乙二醇基雙環戊烯基醚；其中：所述乙二醇、雙環戊二烯、對甲苯磺酸、碳酸鈉的質量比為1：2：0.001：0.0015；

（b）按配比在反應器3中依次加入由步驟（a）制備的乙二醇基雙環戊烯基醚、丙烯酸、環己烷和甲苯組成的混合物1、由間苯二酚和對苯二酚單甲醚組成的混合物2、二正丁基氧化錫，混勻后將反應體系加熱升溫至95～100℃，恒溫反應3.5～4.5h，反應結束后降至室溫，過濾，再進行常壓蒸餾分離和減壓蒸餾分離，得到雙環戊烯基乙氧化丙烯酸酯；其中：所述乙二醇基雙環戊烯基醚、丙烯酸、環己烷、甲苯、間苯二酚、對苯二酚單甲醚、二正丁基氧化錫的質量比為1：0.35～0.4：0.2～0.25：0.32～0.36：0.0042～0.0048：0.001～0.0015：0.0026～0.003；

（2）制備蒙脫土改性的功能化苯丙膠乳

（i）將引發劑分散于去離子水中，得到引發劑溶液；

（ii）在反應器1中依次加入水、十二烷基硫酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚、碳酸氫鈉、有機改性蒙脫土，攪拌條件下將反應體系溫度升至70～90℃；然后緩慢加入部分步驟（1）得到的預乳化液、少量步驟（i）得到的引發劑溶液，攪拌0.5～1.5h，得到種子溶液；再向反應體系中繼續緩慢加入剩余的預乳化液及引發劑溶液，加料完成后繼續在70～90℃、攪拌條件下保溫反應1～1.5h，反應結束后，降至室溫，過濾，將產物的pH值調節為中性，得到蒙脫土改性的功能苯丙膠乳；所述預乳化液、水、十二烷基硫酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚、碳酸氫鈉、有機改性蒙脫土、引發劑的質量比為：1：0.2～0.3：0.0025～0.003：0.0025～0.003：0.0025～0.003：0.003～0.008：0.15～0.2；

步驟（ii）中所述有機改性蒙脫土采用下述方法制得，步驟如下：

在恒速攪拌器2中依次加入鈉基蒙脫土和水，攪拌形成分散均勻的懸浮液；然后向所述懸浮液中加入十八烷基三甲基氯化銨，混勻后將反應體系升溫至80～85℃恒溫反應2～5h，反應結束后，過濾，真空干燥，研磨成粉體狀，得到有機改性蒙脫土；所述鈉基蒙脫土、十八烷基三甲基氯化銨的質量比為1：0.001～0.003。

2.一種權利要求1所述的高強度抗水阻燃素色紙的制備方法，其特征在于：所述方法步驟如下：

按質量比為1：0.5～1：0.5～1的配比將針葉木漿、闊葉木漿、磺化化機漿混勻，得到漿料纖維；然后向所述漿料纖維中添加復合造紙助劑，混勻后經流送、上網、壓榨、干燥、表面施涂、再干燥、軟壓光、卷取，制得高強度抗水阻燃素色紙；其中：所述表面施涂工藝采用的涂料為阻燃苯丙膠乳。

3.根據權利要求2所述的高強度抗水阻燃素色紙的制備方法，其特征在于：所述漿料纖維與阻燃苯丙膠乳的質量比為1：0.005～0.01。