專利名稱：一種噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法
技術領域：
本發明屬于特種纖維濕法造紙領域，具體涉及一種噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法。
背景技術：
目前，在很多民用建筑和工業建筑中都需要使用吸音阻燃紙。這種特種材料由于其質輕，有良好的吸音效果，同時可以防火阻燃，是市場上急需的特種材料之一。目前國產吸音阻燃紙存在強度較差，易脆裂，表面色澤不均勻，可裝飾性能差，易受潮等缺點，長期使用時，性能穩定性較差，無法滿足建筑選材的要求
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種過程簡單，成品性能優異的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法。為達到上述目的，本發明采用的技術方案包括以下步驟:I)制備原紙采用濕法造紙技術，將玻璃纖維和植物纖維混合，得到混合物，將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為40-42g/m2的原紙；2)噴淋上膠首先對原紙噴淋粘結劑溶液，對噴淋粘結劑溶液后的原紙進行第一次烘干；然后對經過第一次烘干的原紙噴淋阻燃劑和色漿的混合溶液，對噴淋阻燃劑和色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙；上膠后成紙定量不高于55g/m2。上述步驟I)中，玻璃纖維的長度為3 6mm，直徑為8 10 μ m ;植物纖維為長度為3.11 4.11mm，寬度為45 55 μ m ;其中，植物纖維為針葉木纖維。上述的針葉木纖維采用馬尾松纖維。上述步驟I)中，玻璃纖維占玻璃纖維和植物纖維總質量的30 35%，植物纖維占玻璃纖維和植物纖維總質量的65 70%。上述步驟2)中，所述粘結劑溶液中的粘結劑為苯丙膠乳、丙烯酸膠乳或丁苯膠乳。上述步驟2)中，粘結劑溶液的質量濃度為4% 5%。上述阻燃劑和色漿的混合溶液中的阻燃劑為溴系阻燃劑、鹵-磷系協同阻燃劑或磷系阻燃劑，色漿為鮮麗特MlOO、鮮麗特M-BS或鮮麗特M-2B。上述步驟2)中，阻燃劑和色漿的混合溶液中阻燃劑的質量濃度為3% 5%，色漿的質量濃度為1%。上述步驟2)中，第一次烘干時將噴淋粘結劑溶液后的原紙烘干到干度為75% 80%。上述步驟2)中，第二次烘干處理的烘干溫度為140 150°C，烘干時間為4 5min。
上述的烘干處理均在烘箱中進行。與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:本發明基于特種紙生產的技術理論，以玻璃纖維和植物纖維為原料，制得高強度，強阻燃以及表面色澤均勻的黑色吸音阻燃紙。由于玻璃纖維是無機非金屬材料中的一種新型功能材料和結構材料，其外表呈透明而光滑的圓柱狀，有較高的拉伸強度、耐熱性和優良的隔音吸聲性能，但其吸水性及柔性較小；和玻璃纖維相比，植物纖維成紙容易上色，也更容易黏附浸膠液，而且植物纖維通過自身氫鍵結合可以產生一定強度。本發明充分發揮玻璃纖維和植物纖維的優異性能，通過濕法造紙技術及特種紙制備中的噴淋上膠及干燥工藝，得到高質量的可用作建筑物墻體中填充材料的黑色吸音阻燃紙，本發明充分利用了原料自身特性，而且制備過程簡單，成品性能優異。進一步的，本發明對噴淋粘結劑溶液后的原紙進行第一次烘干，控制烘干干度，保證了粘結劑的有效固化，再對噴淋阻燃劑和色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干，控制干燥溫度和干燥時間，保證烘干后得到的成紙平整不起皺，防止烘干后的成紙表面起皺。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的描述:實施例1I)制備原紙采用濕法造紙技術,將長度為3 6mm,直徑為8 10 μ m的玻璃纖維和長度為3.11 4.1lmm,寬度為45 55 μ m的馬尾松纖維混合,得到混合物,將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為40g/m2的原紙；其中，玻璃纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的30%,馬尾松纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的70%。2)噴淋上膠首先對原紙噴淋質量濃度為4%的苯丙膠乳溶液，在烘箱中對噴淋苯丙膠乳溶液后的原紙進行第一次烘干，干燥約2min，烘干到干度為75% ;然后對經過第一次烘干的原紙噴淋質量濃度為4%的溴系阻燃劑和質量濃度為1%的鮮麗特MlOO色漿的混合溶液，采用烘箱在溫度為145°C的條件下對噴淋溴系阻燃劑和鮮麗特MlOO色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙，第二次烘干處理的時間為4min ;上膠后成紙定量為51g/m2，抗張強度為17N/15mm，I級阻燃，雙面染色均勻。實施例2I)制備原紙采用濕法造紙技術，將長度為3 6mm,直徑為8 10 μ m的玻璃纖維和長度為3.11 4.1lmm,寬度為45 55 μ m的馬尾松纖維混合,得到混合物,將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為41g/m2的原紙；其中，玻璃纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的32%，馬尾松纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的68%。2)噴淋上膠首先對原紙噴淋質量濃度為5%的苯丙膠乳溶液，在烘箱中對噴淋苯丙膠乳溶液后的原紙進行第一次烘干，干燥約2mi n，烘干到干度為76% ;然后對經過第一次烘干的原紙噴淋質量濃度為4%的溴系阻燃劑和質量濃度為1%的鮮麗特MlOO色漿的混合溶液，采用烘箱在溫度為142°C的條件下對噴淋溴系阻燃劑和鮮麗特MlOO色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙，第二次烘干處理的時間為4min ;上膠后成紙定量為52g/m2，抗張強度為19N/15mm，l級阻燃，雙面染色均勻。實施例3
I)制備原紙采用濕法造紙技術,將長度為3 6mm,直徑為8 10 μ m的玻璃纖維和長度為3.11 4.1lmm,寬度為45 55 μ m的馬尾松纖維混合,得到混合物,將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為41g/m2的原紙；其中，玻璃纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的34%，馬尾松纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的66%。2)噴淋上膠首先對原紙噴淋質量濃度為5%的丙烯酸膠乳溶液，在烘箱中對噴淋丙烯酸膠乳溶液后的原紙進行第一次烘干，干燥約2min，烘干到干度為77% ;然后對經過第一次烘干的原紙噴淋質量濃度為3%的鹵-磷協同阻燃劑和質量濃度為1%的鮮麗特MlOO色漿的混合溶液，采用烘箱在溫度為144°C的條件下對噴淋鹵-磷協同阻燃劑和鮮麗特MlOO色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙，第二次烘干處理的時間為4min ;上膠后成紙定量為51g/m2，抗張強度為18N/15mm，I級阻燃，雙面染色均勻。實施例4I)制備原紙采用濕法造紙技術，將長度為3 6mm,直徑為8 10 μ m的玻璃纖維和長度為3.11 4.1lmm,寬度為45 55 μ m的馬尾松纖維混合,得到混合物,將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為40.6g/m2的原紙；其中，玻璃纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的35%，馬尾松纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的65%。2)噴淋上膠首先對原紙噴淋質量濃度為5%的丙烯酸膠乳溶液，在烘箱中對噴淋丙烯酸膠乳溶液后的原紙進行第一次烘干，干燥約2min，烘干到干度為78% ;然后對經過第一次烘干的原紙噴淋質量濃度為5%的鹵-磷協同阻燃劑和質量濃度為1%的鮮麗特M-BS色漿的混合溶液，采用烘箱在溫度為148°C的條件下對噴淋鹵-磷協同阻燃劑和鮮麗特M-BS色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙，第二次烘干處理的時間為4min ;上膠后成紙定量為54g/m2，抗張強度為19N/15mm，I級阻燃，雙面染色均勻。實施例5I)制備原紙采用濕法造紙技術,將長度為3 6mm,直徑為8 10 μ m的玻璃纖維和長度為
3.11 4.1lmm,寬度為45 55 μ m的馬尾松纖維混合,得到混合物,將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為41.5g/m2的原紙；其中，玻璃纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的31%，馬尾松纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的69%。2)噴淋上膠首先對原紙噴淋質量濃度為4.3%的丁苯膠乳溶液，在烘箱中對噴淋丁苯膠乳溶液后的原紙進行第一次烘干，干燥約2min，烘干到干度為79% ;然后對經過第一次烘干的原紙噴淋質量濃度為3%的磷系阻燃劑和質量濃度為1%的鮮麗特M-BS色漿的混合溶液，采用烘箱在溫度為147°C的條件下對噴淋磷系阻燃劑和鮮麗特M-BS色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙，第二次烘干處理的時間為4.6min ;上膠后成紙定量不高于53g/m2。實施例6I)制備原紙采用濕法造紙技術，將長度為3 6mm,直徑為8 10 μ m的玻璃纖維和長度為3.11 4.1lmm,寬度為45 55 μ m的馬尾松纖維混合,得到混合物,將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為42g/m2的原紙；其中，玻璃纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的35%，馬尾松纖維占玻璃纖維和馬尾松纖維總質量的65%。2)噴淋上膠首先對原 紙噴淋質量濃度為4.7%的丁苯膠乳溶液，在烘箱中對噴淋丁苯膠乳溶液后的原紙進行第一次烘干，干燥約2min，烘干到干度為80% ;然后對經過第一次烘干的原紙噴淋質量濃度為5%的磷系阻燃劑和質量濃度為1%的鮮麗特M-2B色漿的混合溶液，采用烘箱在溫度為150°C的條件下對噴淋磷系阻燃劑和鮮麗特M-2B色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙，第二次烘干處理的時間為5min ;上膠后成紙定量不高于54g/m2。本發明選用玻璃纖維和植物纖維，基于特種紙生產的技術理論，探索出了合適的生產工藝，得到了高強度，強阻燃以及表面色澤均勻的黑色吸音阻燃紙。另外，本發明在噴淋粘結劑溶液及阻燃劑和色漿混合溶液過程中，為了保證粘結劑溶液及阻燃劑和色漿混合溶液可以有效的滲透到紙張纖維內部，在紙張下部還設置了真空抽吸系統。
權利要求
1.一種噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)制備原紙 采用濕法造紙技術，將玻璃纖維和植物纖維混合，得到混合物，將混合物分散、脫水以及烘干后，制成定量為40-42g/m2的原紙； 2)噴淋上膠 首先對原紙噴淋粘結劑溶液，對噴淋粘結劑溶液后的原紙進行第一次烘干；然后對經過第一次烘干的原紙噴淋阻燃劑和色漿的混合溶液，對噴淋阻燃劑和色漿的混合溶液后的原紙進行第二次烘干處理得到成紙；上膠后成紙定量不高于55g/m2。
2.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述步驟I)中，玻璃纖維的長度為3 6mm，直徑為8 10 μ m ;植物纖維為長度為3.11 4.1lmm,寬度為45 55 μ m ;其中，植物纖維為針葉木纖維。
3.根據權利要求2所述的浸膠法制備黑色吸音阻燃紙的制備方法，其特征在于:所述的針葉木纖維采用馬尾松纖維。
4.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述步驟I)中，玻璃纖維占玻璃纖維和植物纖維總質量的30 35%。
5.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述步驟2)中，所述粘結劑溶液中的粘結劑為苯丙膠乳、丙烯酸膠乳或丁苯膠乳。
6.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述步驟2)中，粘結劑溶液的質量濃度為4% 5%。·
7.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述阻燃劑和色漿的混合溶液中的阻燃劑為溴系阻燃劑、鹵-磷系協同阻燃劑或磷系阻燃劑，色漿為鮮麗特MlOO、鮮麗特M-BS或鮮麗特M-2B。
8.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述步驟2)中，阻燃劑和色漿的混合溶液中阻燃劑的質量濃度為3% 5%，色漿的質量濃度為1%。
9.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述步驟2)中，第一次烘干時將噴淋粘結劑溶液后的原紙烘干到干度為75% 80%。
10.根據權利要求1所述的噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，其特征在于:所述步驟2)中，第二次烘干處理的烘干溫度為140 150°C，烘干時間為4 5min。
全文摘要
本發明提供了一種噴淋上膠法制備黑色吸音阻燃紙的方法，先通過濕法造紙技術將玻璃纖維和植物纖維混抄成原紙，將粘結劑和阻燃劑色漿混合物分別配置成一定濃度的溶液，再將配好的粘結劑均勻地噴淋到原紙表面，然后進行干燥處理，控制干燥溫度和干燥時間保證烘干后的紙張平整不起皺。本發明選用玻璃纖維和植物纖維，基于特種紙生產的技術理論，得到高強度，強阻燃以及表面色澤均勻的黑色吸音阻燃紙。本發明充分發揮玻璃纖維和植物纖維的優異性能，通過濕法造紙技術及特種紙制備中的噴淋上膠及干燥工藝，得到高質量的可用作建筑物墻體中填充材料的黑色吸音阻燃紙，本發明充分利用了原料自身特性，而且制備過程簡單，成品性能優異。
文檔編號D21H21/14GK103233387SQ201310106098
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月28日 優先權日2013年3月28日
發明者徐永建, 周彤, 宋夏鴿 申請人:陜西科技大學