[發(fā)明專利]一種具有阻燃性能的復(fù)寫紙及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110576636.0
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113389088B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉興發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古快為科技有限公司
• 主分類號: D21H27/00
• 分類號: D21H27/00;D21H21/28;D21H17/68;D21H21/14;D21H21/54;D21H17/69;D21H17/66;D21H19/84;D21H19/14;D21H19/38;D21H19/52;D21H21/34;D21H21/36;B01J13/0
• 代理公司: 內(nèi)蒙古泓涵知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 15111
• 代理人: 郝明暄

1.一種具有阻燃性能的復(fù)寫紙的制備方法，按重量份數(shù)計，主要包括：600～800份紙漿，60～80份鎂鋁水滑石，60～80份功能化硅藻土，120～180份上紙染色涂料，120～180份下紙顯色涂料；

所述上紙染色涂料是由微膠囊、間隔劑、阻燃劑、膠粘劑、增稠劑、耐水化劑和界面活性劑混合制得；

所述下紙顯色涂料是由高嶺土、碳酸鈣、膠粘劑、顯色劑、分散劑、羧甲基纖維素鈉、抑泡劑、潤滑劑和防腐劑混合制得；

所述功能化硅藻土是由氯化鎂、氫氧化鈉和硅藻土混合制得的；

所述微膠囊是由三聚氰胺、甲醛、無色染料和OP-10表面活性劑混合制得的；所述間隔劑是小麥淀粉；所述阻燃劑是由五氧化二磷和殼聚糖混合制得的磷化殼聚糖；所述膠粘劑是羧基丁苯膠乳，改性淀粉中的一種或兩種的混合物；所述增稠劑是羧甲基纖維素，明膠，瓊脂中的一種或幾種的混合物；所述耐水化劑是聚酰胺聚尿素，碳酸鋯鉀，碳酸鋯銨，聚胺聚環(huán)氧型樹脂，脲醛樹脂，乙二醛，三聚氰胺甲醛樹脂中的一種或幾種的混合物；所述界面活性劑是磺化琥珀酸鹽，乙炔乙二醇中的一種或兩種的混合物；

所述顯色劑是酚醛樹脂；所述分散劑是聚丙烯酸鈉，聚丙烯酰胺，聚甲基丙烯酸中的一種或幾種的混合物；所述抑泡劑是聚二甲基硅氧烷，聚醚改性硅，苯乙醇油酸酯中的一種或幾種的混合物；所述潤滑劑是硫酸化蓖麻油，硬脂酸鈉，硬脂酸鈣，硬脂酸鋅，氧化聚乙烯中的一種或幾種的混合物；所述防腐劑是苯甲酸，苯甲酸鈉，山梨酸，山梨酸鉀中的一種或幾種的混合物；

主要包括以下制備步驟：

（1）以三聚氰胺-甲醛樹脂為壁材，無色染料為囊心制備微膠囊；

（2）將五氧化二磷與殼聚糖混合制備阻燃劑，將阻燃劑與微膠囊混合；

（3）制備上紙染色涂料與下紙顯色涂料；

（4）使用氯化鎂改性硅藻土，得到功能化硅藻土與鎂鋁水滑石一起加入原紙紙漿中攪拌，再抄造成紙頁，壓榨烘干得到原紙；

（5）將上紙染色涂料涂布于上紙背面，下紙顯色涂料涂布于下紙正面，制得復(fù)寫紙

主要包括以下制備步驟：

（1）將三聚氰胺與37%質(zhì)量分數(shù)的甲醛溶液按質(zhì)量比3：5混合，攪拌直至三聚氰胺完全溶解，使用三乙醇胺調(diào)節(jié)體系pH值至8.0～9.0，在70℃、300～500r/min磁力攪拌條件下反應(yīng)75分鐘，制得三聚氰胺-甲醛預(yù)聚體水溶液；將苯乙烯-馬來酸酐共聚物與去離子水按質(zhì)量比1：19混合，在50℃、pH值為8.0～9.0條件下乳化2小時，之后用10%質(zhì)量分數(shù)的檸檬酸調(diào)節(jié)pH值至4.0～5.0，得到苯乙烯-馬來酸酐鈉鹽溶液；將無色染料和表面活性劑按質(zhì)量比2：1混合均勻得到混合物后，將混合物和苯乙烯-馬來酸酐鈉鹽溶液按質(zhì)量比9：20混合，在2000r/min條件下攪拌乳化至均勻，得到芯材乳液；將芯材乳液以15ml/min的速度滴入三聚氰胺-甲醛預(yù)聚體水溶液，芯材乳液和三聚氰胺-甲醛預(yù)聚體水溶液的質(zhì)量比為11：15，使用10%質(zhì)量分數(shù)的檸檬酸調(diào)節(jié)pH值至3.0～4.0，在400r/min攪拌下，升溫至80℃，保溫反應(yīng)2小時，反應(yīng)完畢后，冷卻至40℃，使用52%質(zhì)量分數(shù)的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)體系pH值至8.5～9.0，繼續(xù)冷卻至30℃，制得微膠囊水溶液；

（2）將殼聚糖、五氧化二磷和66%質(zhì)量分數(shù)甲磺酸溶液按質(zhì)量比1：5：10混合，待殼聚糖完全溶解后，在氮氣保護下，在零度冰水浴中反應(yīng)3小時，隨后加入乙醚直至無沉淀產(chǎn)生，過濾后得到的沉淀物依次用乙醚、丙酮、甲醇和乙醚洗滌，制得磷化殼聚糖；將磷化殼聚糖與2%體積分數(shù)的冰醋酸溶液按質(zhì)量比3：2混合，得到磷化殼聚糖溶液；將微膠囊水溶液移入反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至180～200℃以40ml/min通氣速率向反應(yīng)釜內(nèi)通入氮氣，加入微膠囊水溶液5%質(zhì)量的Cu/C催化劑，反應(yīng)30分鐘后降至室溫，得到囊壁上帶有醛基的微膠囊水溶液；將磷化殼聚糖溶液和囊壁上帶有醛基的微膠囊水溶液按質(zhì)量比1：4混合，40℃、300～500r/min轉(zhuǎn)速條件下恒溫攪拌反應(yīng)1小時，反應(yīng)完成后靜置，完全分層后除去上層清液，下層物質(zhì)依次用石油醚和去離子水洗滌3次，在50℃條件下真空干燥12小時，制得帶有阻燃劑的微膠囊粉末；

（3）將膠粘劑、間隔劑和去離子水依次加入配料罐中，以1800rpm/min轉(zhuǎn)速攪拌5分鐘，將微膠囊、增稠劑、耐水化劑和界面活性劑依次加入配料罐中，以1800rpm/min轉(zhuǎn)速攪拌20～25分鐘得到染色混合漿料，其中，膠粘劑、間隔劑、微膠囊、增稠劑、耐水化劑、界面活性劑和去離子水的質(zhì)量比為15：60：80：2：2：1：30，染色混合漿料用200目篩過濾形成上紙染色涂料；將抑泡劑、分散劑和去離子水依次加入分散罐中，以1200rpm/min轉(zhuǎn)速攪拌5～8分鐘，再將碳酸鈣和高嶺土加入分散罐中，以1800rpm/min轉(zhuǎn)速攪拌70分鐘，得到顏料分散液，其中，抑泡劑、分散劑、碳酸鈣、高嶺土和去離子水的質(zhì)量比為1：2：500：800：300；將顏料分散液轉(zhuǎn)移至涂料混合罐中，將膠粘劑、顯色劑、羧甲基纖維素鈉、潤滑劑、防腐劑依次加入涂料混合罐中，以1800rpm/min轉(zhuǎn)速攪拌10～15分鐘后，使用10%質(zhì)量分數(shù)的檸檬酸調(diào)節(jié)漿料pH值為4.0～5.0，得到顯色混合漿料，其中，膠粘劑、顯色劑、羧甲基纖維素鈉、潤滑劑、防腐劑和顏料分散液的質(zhì)量比為120：150：10：15：2：1603，顯色混合漿料用200目篩過濾形成下紙顯色涂料；

（4）將硅藻土、氯化鎂固體和氫氧化鈉按質(zhì)量比1：1：1.5混合加入研缽中，研磨直至研缽底部黃色固體完全消失，在空氣中放置老化12～14小時，用蒸餾水洗滌抽濾3次，抽濾后得到的濾餅放入110℃烘箱中干燥8～10小時，得到功能化硅藻土；將功能化硅藻土與鎂鋁水滑石按質(zhì)量比1：1加入紙漿中混合均勻得到原紙紙漿，將原紙紙漿抄造成紙頁，在70～100℃條件下壓榨烘干，制得克重為100～170g/m²的原紙；

（5）將上紙染色涂料涂布于原紙一面，將下紙顯色涂料涂布于原紙的另一面，得到復(fù)寫紙。