CN112609508A - 一种阻燃耐磨高强纱管纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻燃耐磨高强纱管纸，包括以下原料：废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、酒糟渣、甘蔗渣、羊草茎秆、紫藤、硅酸锆、改性高岭土、聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素、复合酶、阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂、蒸馏水，通过加入废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、酒糟渣、甘蔗渣，原材料都含有丰富的纤维，制成纸张后抗压、抗拉、弯折度和强度等物理性能都得到提升，采用聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇和羧甲基纤维素为施胶材料，大大提高了防水性和耐磨性，通过加入硅酸锆和改性高岭土，进一步提高了耐磨性能，加入阻燃剂提高了阻燃性能，具有十分广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及造纸技术领域，具体是一种阻燃耐磨高强纱管纸及其制备方法。
背景技术
纱管纸主要应用于内核和管道的制作，工业管，地膜管，花炮管，纺织管，螺旋管，宝塔管，平行管，各种纸护角，纸箱，蜂窝纸板等等。纱管纸是专供纺织工业制纸纱管和锥形纸筒用的一种工业用纸，是一种薄型钢纸。
现有技术制备出来的纱管纸往往存在原料成本高，使用强度低，硬度不够，比较脆，耐磨性差，防水性差，使用寿命短的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻燃耐磨高强纱管纸及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种阻燃耐磨高强纱管纸，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维200-300份、绒毛纤维250-350份、苎麻纤维160-200份、结香纤维150-190份、酒糟渣100-160份、甘蔗渣100-120份、羊草茎秆100-140份、紫藤80-120份、硅酸锆40-80份、改性高岭土60-80份、聚丙烯酰胺10-20份、丙烯酸多元醇15-25份、羧甲基纤维素8-16份、复合酶10-16份、阻燃剂6-10份、防水剂8-12份、胶黏剂4-10份、防霉剂4-8份、蒸馏水60-100份。
作为本发明进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：废纸纤维220-280份、绒毛纤维270-330份、苎麻纤维160-190份、结香纤维160-180份、酒糟渣120-140份、甘蔗渣105-115份、羊草茎秆110-130份、紫藤90-110份、硅酸锆50-70份、改性高岭土65-75份、聚丙烯酰胺12-18份、丙烯酸多元醇17-23份、羧甲基纤维素10-14份、复合酶12-14份、阻燃剂7-9份、防水剂9-11份、胶黏剂6-8份、防霉剂5-7份、蒸馏水70-90份。
作为本发明进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：废纸纤维250份、绒毛纤维300份、苎麻纤维180份、结香纤维170份、酒糟渣130份、甘蔗渣110份、羊草茎秆120份、紫藤100份、硅酸锆60份、改性高岭土70份、聚丙烯酰胺15份、丙烯酸多元醇20份、羧甲基纤维素12份、复合酶13份、阻燃剂8份、防水剂10份、胶黏剂7份、防霉剂6份、蒸馏水80份。
作为本发明进一步的方案：所述改性高岭土的制备方法为：等比称取高岭土和氯化钠混合，然后在600-800℃温度下煅烧1-3h，之后在醋酸溶液中浸泡30-40min，最后在100-120℃温度下干燥20-30min，即得改性高岭土。
作为本发明进一步的方案：所述复合酶为纤维素酶、木聚糖酶、过氧化物酶、葡聚糖酶、糖化酶、葡萄糖苷酶中的至少两种。
作为本发明进一步的方案：所述阻燃剂为磷酸甲苯-二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯中的一种。
作为本发明进一步的方案：所述胶粘剂为松香、明胶、淀粉胶中的一种。
一种阻燃耐磨高强纱管纸的制备方法，步骤如下：
1)将废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、羊草茎秆、紫藤充分粉碎，搅拌混合，然后加入蒸馏水，利用打浆机进行充分打浆，打浆时间为20-30mim，使浆料的游离度为150-300CSF，得到浆料；
2)将酒糟渣、甘蔗渣搅拌混合均匀，加入复合酶，在常温下发酵水解40-60分钟，取发酵后混合液的下层沉淀物，清洗，脱水；
3)将步骤2)得到的产物加入步骤1)得到的浆料中，然后加入经过球磨机研磨后的硅酸锆和改性高岭土，接着加入聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素，充分搅拌混匀；
4)向步骤3)得到的浆料中加入阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂，搅拌混匀后，对浆料进行网部成型处理；
5)对步骤4)已经成型的浆料进行压榨和烘缸干燥，对干燥后得到的原纸进行软压光处理后卷取，即获得阻燃耐磨高强纱管纸。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过加入废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、酒糟渣、甘蔗渣，原材料都含有丰富的纤维，制成纸张后抗压、抗拉、弯折度和强度等物理性能都得到提升，采用聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇和羧甲基纤维素为施胶材料，大大提高了防水性和耐磨性，通过加入硅酸锆和改性高岭土，进一步提高了耐磨性能，加入阻燃剂提高了阻燃性能，具有十分广阔的市场前景。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，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
本发明实施例中，一种阻燃耐磨高强纱管纸，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维200份、绒毛纤维250份、苎麻纤维160份、结香纤维150份、酒糟渣100份、甘蔗渣100份、羊草茎秆100份、紫藤80份、硅酸锆40份、改性高岭土60份、聚丙烯酰胺10份、丙烯酸多元醇15份、羧甲基纤维素8份、复合酶10份、阻燃剂6份、防水剂8份、胶黏剂4份、防霉剂4份、蒸馏水60份。
其中，所述改性高岭土的制备方法为：等比称取高岭土和氯化钠混合，然后在600℃温度下煅烧1h，之后在醋酸溶液中浸泡30min，最后在100℃温度下干燥20min，即得改性高岭土。
所述复合酶为纤维素酶、木聚糖酶等比混合构成。
所述阻燃剂为磷酸甲苯-二苯。
所述胶粘剂为松香。
一种阻燃耐磨高强纱管纸的制备方法，步骤如下：
1)将废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、羊草茎秆、紫藤充分粉碎，搅拌混合，然后加入蒸馏水，利用打浆机进行充分打浆，打浆时间为20mim，使浆料的游离度为150CSF，得到浆料；
2)将酒糟渣、甘蔗渣搅拌混合均匀，加入复合酶，在常温下发酵水解40分钟，取发酵后混合液的下层沉淀物，清洗，脱水；
3)将步骤2)得到的产物加入步骤1)得到的浆料中，然后加入经过球磨机研磨后的硅酸锆和改性高岭土，接着加入聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素，充分搅拌混匀；
4)向步骤3)得到的浆料中加入阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂，搅拌混匀后，对浆料进行网部成型处理；
5)对步骤4)已经成型的浆料进行压榨和烘缸干燥，对干燥后得到的原纸进行软压光处理后卷取，即获得阻燃耐磨高强纱管纸。
实施例2
本发明实施例中，一种阻燃耐磨高强纱管纸，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维220份、绒毛纤维270份、苎麻纤维160份、结香纤维160份、酒糟渣120份、甘蔗渣105份、羊草茎秆110份、紫藤90份、硅酸锆50份、改性高岭土65份、聚丙烯酰胺12份、丙烯酸多元醇17份、羧甲基纤维素10份、复合酶12份、阻燃剂7份、防水剂9份、胶黏剂6份、防霉剂5份、蒸馏水70份。
其中，所述改性高岭土的制备方法为：等比称取高岭土和氯化钠混合，然后在650℃温度下煅烧1.5h，之后在醋酸溶液中浸泡32min，最后在105℃温度下干燥22min，即得改性高岭土。
所述复合酶为过氧化物酶、葡聚糖酶等比混合构成。
所述阻燃剂为磷酸三甲苯酯。
所述胶粘剂为明胶。
一种阻燃耐磨高强纱管纸的制备方法，步骤如下：
1)将废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、羊草茎秆、紫藤充分粉碎，搅拌混合，然后加入蒸馏水，利用打浆机进行充分打浆，打浆时间为23mim，使浆料的游离度为200CSF，得到浆料；
2)将酒糟渣、甘蔗渣搅拌混合均匀，加入复合酶，在常温下发酵水解45分钟，取发酵后混合液的下层沉淀物，清洗，脱水；
3)将步骤2)得到的产物加入步骤1)得到的浆料中，然后加入经过球磨机研磨后的硅酸锆和改性高岭土，接着加入聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素，充分搅拌混匀；
4)向步骤3)得到的浆料中加入阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂，搅拌混匀后，对浆料进行网部成型处理；
5)对步骤4)已经成型的浆料进行压榨和烘缸干燥，对干燥后得到的原纸进行软压光处理后卷取，即获得阻燃耐磨高强纱管纸。
实施例3
本发明实施例中，一种阻燃耐磨高强纱管纸，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维250份、绒毛纤维300份、苎麻纤维180份、结香纤维170份、酒糟渣130份、甘蔗渣110份、羊草茎秆120份、紫藤100份、硅酸锆60份、改性高岭土70份、聚丙烯酰胺15份、丙烯酸多元醇20份、羧甲基纤维素12份、复合酶13份、阻燃剂8份、防水剂10份、胶黏剂7份、防霉剂6份、蒸馏水80份。
其中，所述改性高岭土的制备方法为：等比称取高岭土和氯化钠混合，然后在700℃温度下煅烧2h，之后在醋酸溶液中浸泡35min，最后在110℃温度下干燥25min，即得改性高岭土。
所述复合酶为纤维素酶、木聚糖酶、过氧化物酶、葡聚糖酶、糖化酶、葡萄糖苷酶等比混合构成。
所述阻燃剂为磷酸甲苯-二苯酯。
所述胶粘剂为明胶。
一种阻燃耐磨高强纱管纸的制备方法，步骤如下：
1)将废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、羊草茎秆、紫藤充分粉碎，搅拌混合，然后加入蒸馏水，利用打浆机进行充分打浆，打浆时间为25mim，使浆料的游离度为225CSF，得到浆料；
2)将酒糟渣、甘蔗渣搅拌混合均匀，加入复合酶，在常温下发酵水解50分钟，取发酵后混合液的下层沉淀物，清洗，脱水；
3)将步骤2)得到的产物加入步骤1)得到的浆料中，然后加入经过球磨机研磨后的硅酸锆和改性高岭土，接着加入聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素，充分搅拌混匀；
4)向步骤3)得到的浆料中加入阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂，搅拌混匀后，对浆料进行网部成型处理；
5)对步骤4)已经成型的浆料进行压榨和烘缸干燥，对干燥后得到的原纸进行软压光处理后卷取，即获得阻燃耐磨高强纱管纸。
实施例4
本发明实施例中，一种阻燃耐磨高强纱管纸，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维280份、绒毛纤维330份、苎麻纤维190份、结香纤维180份、酒糟渣140份、甘蔗渣115份、羊草茎秆130份、紫藤110份、硅酸锆70份、改性高岭土75份、聚丙烯酰胺18份、丙烯酸多元醇23份、羧甲基纤维素14份、复合酶14份、阻燃剂9份、防水剂11份、胶黏剂8份、防霉剂7份、蒸馏水90份。
其中，所述改性高岭土的制备方法为：等比称取高岭土和氯化钠混合，然后在750℃温度下煅烧2.5h，之后在醋酸溶液中浸泡38min，最后在115℃温度下干燥28min，即得改性高岭土。
所述复合酶为过氧化物酶、葡聚糖酶按照2:1混合构成。
所述阻燃剂为磷酸三甲苯酯。
所述胶粘剂为淀粉胶。
一种阻燃耐磨高强纱管纸的制备方法，步骤如下：
1)将废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、羊草茎秆、紫藤充分粉碎，搅拌混合，然后加入蒸馏水，利用打浆机进行充分打浆，打浆时间为28mim，使浆料的游离度为275CSF，得到浆料；
2)将酒糟渣、甘蔗渣搅拌混合均匀，加入复合酶，在常温下发酵水解55分钟，取发酵后混合液的下层沉淀物，清洗，脱水；
3)将步骤2)得到的产物加入步骤1)得到的浆料中，然后加入经过球磨机研磨后的硅酸锆和改性高岭土，接着加入聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素，充分搅拌混匀；
4)向步骤3)得到的浆料中加入阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂，搅拌混匀后，对浆料进行网部成型处理；
5)对步骤4)已经成型的浆料进行压榨和烘缸干燥，对干燥后得到的原纸进行软压光处理后卷取，即获得阻燃耐磨高强纱管纸。
实施例5
本发明实施例中，一种阻燃耐磨高强纱管纸，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维300份、绒毛纤维350份、苎麻纤维200份、结香纤维190份、酒糟渣160份、甘蔗渣120份、羊草茎秆140份、紫藤120份、硅酸锆80份、改性高岭土80份、聚丙烯酰胺20份、丙烯酸多元醇25份、羧甲基纤维素16份、复合酶16份、阻燃剂10份、防水剂12份、胶黏剂10份、防霉剂8份、蒸馏水100份。
其中，所述改性高岭土的制备方法为：等比称取高岭土和氯化钠混合，然后在800℃温度下煅烧3h，之后在醋酸溶液中浸泡40min，最后在120℃温度下干燥30min，即得改性高岭土。
所述复合酶为糖化酶、葡萄糖苷酶等比混合构成。
所述阻燃剂为磷酸三苯酯。
所述胶粘剂为淀粉胶。
一种阻燃耐磨高强纱管纸的制备方法，步骤如下：
1)将废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、羊草茎秆、紫藤充分粉碎，搅拌混合，然后加入蒸馏水，利用打浆机进行充分打浆，打浆时间为30mim，使浆料的游离度为300CSF，得到浆料；
2)将酒糟渣、甘蔗渣搅拌混合均匀，加入复合酶，在常温下发酵水解60分钟，取发酵后混合液的下层沉淀物，清洗，脱水；
3)将步骤2)得到的产物加入步骤1)得到的浆料中，然后加入经过球磨机研磨后的硅酸锆和改性高岭土，接着加入聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素，充分搅拌混匀；
4)向步骤3)得到的浆料中加入阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂，搅拌混匀后，对浆料进行网部成型处理；
5)对步骤4)已经成型的浆料进行压榨和烘缸干燥，对干燥后得到的原纸进行软压光处理后卷取，即获得阻燃耐磨高强纱管纸。
通过加入废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、酒糟渣、甘蔗渣，原材料都含有丰富的纤维，制成纸张后抗压、抗拉、弯折度和强度等物理性能都得到提升，采用聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇和羧甲基纤维素为施胶材料，大大提高了防水性和耐磨性，通过加入硅酸锆和改性高岭土，进一步提高了耐磨性能，加入阻燃剂提高了阻燃性能，具有十分广阔的市场前景。
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 (8)
1.一种阻燃耐磨高强纱管纸，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维200-300份、绒毛纤维250-350份、苎麻纤维160-200份、结香纤维150-190份、酒糟渣100-160份、甘蔗渣100-120份、羊草茎秆100-140份、紫藤80-120份、硅酸锆40-80份、改性高岭土60-80份、聚丙烯酰胺10-20份、丙烯酸多元醇15-25份、羧甲基纤维素8-16份、复合酶10-16份、阻燃剂6-10份、防水剂8-12份、胶黏剂4-10份、防霉剂4-8份、蒸馏水60-100份。
2.根据权利要求1所述的阻燃耐磨高强纱管纸，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维220-280份、绒毛纤维270-330份、苎麻纤维160-190份、结香纤维160-180份、酒糟渣120-140份、甘蔗渣105-115份、羊草茎秆110-130份、紫藤90-110份、硅酸锆50-70份、改性高岭土65-75份、聚丙烯酰胺12-18份、丙烯酸多元醇17-23份、羧甲基纤维素10-14份、复合酶12-14份、阻燃剂7-9份、防水剂9-11份、胶黏剂6-8份、防霉剂5-7份、蒸馏水70-90。
3.根据权利要求2所述的阻燃耐磨高强纱管纸，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：废纸纤维250份、绒毛纤维300份、苎麻纤维180份、结香纤维170份、酒糟渣130份、甘蔗渣110份、羊草茎秆120份、紫藤100份、硅酸锆60份、改性高岭土70份、聚丙烯酰胺15份、丙烯酸多元醇20份、羧甲基纤维素12份、复合酶13份、阻燃剂8份、防水剂10份、胶黏剂7份、防霉剂6份、蒸馏水80份。
4.根据权利要求1所述的阻燃耐磨高强纱管纸，其特征在于，所述改性高岭土的制备方法为：等比称取高岭土和氯化钠混合，然后在600-800℃温度下煅烧1-3h，之后在醋酸溶液中浸泡30-40min，最后在100-120℃温度下干燥20-30min，即得改性高岭土。
5.根据权利要求1所述的阻燃耐磨高强纱管纸，其特征在于，所述复合酶为纤维素酶、木聚糖酶、过氧化物酶、葡聚糖酶、糖化酶、葡萄糖苷酶中的至少两种。
6.根据权利要求1所述的阻燃耐磨高强纱管纸，其特征在于，所述阻燃剂为磷酸甲苯-二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯中的一种。
7.根据权利要求1所述的阻燃耐磨高强纱管纸，其特征在于，所述胶粘剂为松香、明胶、淀粉胶中的一种。
8.根据权利要求1-7任一所述的阻燃耐磨高强纱管纸的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1)将废纸纤维、绒毛纤维、苎麻纤维、结香纤维、羊草茎秆、紫藤充分粉碎，搅拌混合，然后加入蒸馏水，利用打浆机进行充分打浆，打浆时间为20-30mim，使浆料的游离度为150-300CSF，得到浆料；
2)将酒糟渣、甘蔗渣搅拌混合均匀，加入复合酶，在常温下发酵水解40-60分钟，取发酵后混合液的下层沉淀物，清洗，脱水；
3)将步骤2)得到的产物加入步骤1)得到的浆料中，然后加入经过球磨机研磨后的硅酸锆和改性高岭土，接着加入聚丙烯酰胺、丙烯酸多元醇、羧甲基纤维素，充分搅拌混匀；
4)向步骤3)得到的浆料中加入阻燃剂、防水剂、胶黏剂、防霉剂，搅拌混匀后，对浆料进行网部成型处理；
5)对步骤4)已经成型的浆料进行压榨和烘缸干燥，对干燥后得到的原纸进行软压光处理后卷取，即获得阻燃耐磨高强纱管纸。
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