一種高強度阻燃牛皮箱板紙及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于特種紙制備技術領域，具體涉及一種高強度阻燃牛皮箱板紙及其制備 方法與應用。
【背景技術】
[0002] 牛皮箱板紙是主要的包裝用紙之一，主要用來包裝家用電器、日用百貨、針棉織 物、文化用品、中西成藥等。為了產品的防火安全，這些被包裝的產品都需要牛皮箱板紙有 較高的阻燃性。而市場上現有的大部分牛皮箱板紙都達不到這一要求。
[0003] 傳統的牛皮箱板紙是采用多層網分別成形，然后將多層復合在一起生產出來的， 因此，牛皮箱板紙的層與層之間的結合力往往不如纖維層之間的結合力大，導致層間結合 強度差，成品紙在使用過程中易分層，影響使用效果。
[0004] 因此，針對現有技術中的不足，亟需提供一種高強度、阻燃性好的牛皮箱板紙。

【發(fā)明內容】

[0005] 為解決現有技術的缺點和不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種高強度阻燃 牛皮箱板紙的制備方法。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述制備方法獲得的高強度阻燃牛皮箱板紙。
[0007] 本發(fā)明的再一目的在于提供上述高強度阻燃牛皮箱板紙的應用。
[0008] 本發(fā)明目的通過以下技術方案實現：
[0009] -種高強度阻燃牛皮箱板紙的制備方法，包括以下步驟和工藝：
[0010] (1)配制質量分數為5~12%的淀粉溶液，然后糊化，再稀釋至質量分數為1~5% 的溶液；
[0011] (2)配制質量分數為5~10%的聚磷酸銨溶液，將該聚磷酸銨溶液與步驟（1)制得 的質量分數為1~5%的溶液按1:1的體積比混合，配成兼具阻燃效果和增強效果的混合溶 液；
[0012] (3)將氫氧化鋁以加填的方式加入到紙漿內，與紙漿一起進行抄造；
[0013] ⑷在箱板紙的面層、芯層、底層(三層用的都是步驟⑶抄造的紙)復合前，在各層 表面噴涂一層步驟(2)制得的混合溶液;在箱板紙的各層復合后再在表面噴涂一層聚磷酸 銨溶液，制得高強度阻燃牛皮箱板紙。
[0014] 步驟（1)中所述糊化是指在溫度為90~100°C、攪拌速度為400~800r/min的條件 糊化1~3h。
[0015] 步驟(3)中所述氫氧化鋁加入量為紙漿絕干質量的5~10%。
[0016] 步驟(4)中混合溶液噴涂量是紙漿絕干質量的2~10%。
[0017] 步驟(4)中聚磷酸銨溶液噴涂用量為箱板紙絕干漿質量的1~5%。
[0018] 步驟(4)中聚磷酸銨溶液的質量分數為5~10%。
[0019] 上述制備方法獲得的高強度阻燃牛皮箱板紙。高強度阻燃牛皮箱板紙的定量為 150~300g/m2，阻燃性要求達到氧指數27 %以上。
[0020] 上述高強度阻燃牛皮箱板紙在包裝紙領域的應用。
[0021] 與現有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果：
[0022] 本發(fā)明采用氫氧化鋁和聚磷酸銨做阻燃劑，既能發(fā)揮氫氧化鋁脫水吸熱的阻燃效 果又能發(fā)揮聚磷酸銨促使纖維炭化的阻燃效果，并且在箱板紙的各層都有加入，能很好的 提高箱板紙的阻燃效果，擴大箱板紙用作包裝紙的使用范圍。用淀粉做增強劑，添加在各層 表面能夠提高各層之間的層間結合了，促使箱板紙的強度提高。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。 [0024] 實施例1
[0025] (1)配制質量分數為5%的淀粉溶液，在溫度為90°C，攪拌速度為400r/min的條件 在糊化lh。然后再稀釋至質量分數為1 %的溶液。
[0026] (2)配制質量分數為5%的聚磷酸銨溶液，將聚磷酸銨溶液與步驟（1)制得的質量 分數為1~5%的溶液按1:1的體積比混合，配成兼具阻燃效果和增強效果的溶液。
[0027] (3)在箱板紙生產的過程中將氫氧化鋁以加填的方式加入到漿內，與紙漿一塊進 行抄造，氫氧化鋁加入量為紙漿絕干質量的5%。
[0028] (4)在箱板紙的面層、芯層、底層復合前，在各層表面噴涂一層步驟(2)中的混合溶 液，用量是相對紙漿絕干質量的2 %;在箱板紙的各層復合后再在表面噴涂一層質量分數為 5%的聚磷酸銨溶液，用量為箱板紙絕干漿質量的1%，制得高強度阻燃牛皮箱板紙。高強度 阻燃牛皮箱板紙的定量為150g/m 2。
[0029] 實施例2
[0030] (1)配制質量分數為8%的淀粉溶液，在溫度為95°C，攪拌速度為600r/min的條件 在糊化2h。然后再稀釋至質量分數為2%的溶液。
[0031] (2)配制質量分數為7%的聚磷酸銨溶液，將聚磷酸銨溶液與步驟（1)制得的質量 分數為1~5%的溶液按1:1的體積比混合，配成兼具阻燃效果和增強效果的溶液。
[0032] (3)在箱板紙生產的過程中將氫氧化鋁以加填的方式加入到漿內，與紙漿一塊進 行抄造，氫氧化鋁加入量為紙漿絕干質量的7%。
[0033] (4)在箱板紙的面層、芯層、底層復合前，在各層表面噴涂一層步驟(2)中的混合溶 液，用量是相對紙漿絕干質量的4%;在箱板紙的各層復合后再在表面噴涂一層質量分數為 7%的聚磷酸銨溶液，用量為箱板紙絕干漿質量的2%，制得高強度阻燃牛皮箱板紙。高強度 阻燃牛皮箱板紙的定量為180g/m 2。
[0034] 實施例3
[0035] (1)配制質量分數為10%的淀粉溶液，在溫度為95°C，攪拌速度為700r/min的條件 在糊化3h。然后再稀釋至質量分數為4%的溶液。
[0036] (2)配制質量分數為8%的聚磷酸銨溶液，將聚磷酸銨溶液與步驟（1)制得的質量 分數為1~5%的溶液按1:1的體積比混合，配成兼具阻燃效果和增強效果的溶液。
[0037] (3)在箱板紙生產的過程中將氫氧化鋁以加填的方式加入到漿內，與紙漿一塊進 行抄造，氫氧化鋁加入量為紙漿絕干質量的8%。
[0038] (4)在箱板紙的面層、芯層、底層復合前，在各層表面噴涂一層步驟(2)中的混合溶 液，用量是相對紙漿絕干質量的7 %;在箱板紙的各層復合后再在表面噴涂一層質量分數為 8%的聚磷酸銨溶液，用量為箱板紙絕干漿質量的4%，制得高強度阻燃牛皮箱板紙。高強度 阻燃牛皮箱板紙的定量為200g/m 2。。
[0039] 實施例4
[0040] (1)配制質量分數為12%的淀粉溶液，在溫度為100°C，攪拌速度為800r/min的條 件在糊化3h。然后再稀釋至質量分數為5%的溶液。
[0041] (2)配制質量分數為10%的聚磷酸銨溶液，將聚磷酸銨溶液與步驟(1)制得的質量 分數為1~5%的溶液按1:1的體積比混合，配成兼具阻燃效果和增強效果的溶液。
[0042] (3)在箱板紙生產的過程中將氫氧化鋁以加填的方式加入到漿內，與紙漿一塊進 行抄造，氫氧化鋁加入量為紙漿絕干質量的10%。
[0043] (4)在箱板紙的面層、芯層、底層復合前，在各層表面噴涂一層步驟(2)中的混合溶 液，用量是相對紙漿絕干質量的10%;在箱板紙的各層復合后再在表面噴涂一層質量分數 為10%的聚磷酸銨溶液，用量為箱板紙絕干漿質量的5%，制得高強度阻燃牛皮箱板紙。高 強度阻燃牛皮箱板紙的定量為300g/m 2。
[0044] 實施例5:高強度阻燃牛皮箱板紙的阻燃性能和物理強度性能檢測
[0045] 將實施了 1-4中制得的高強度阻燃牛皮箱板紙按照標準方法，用氧指數測定儀檢 測氧指數、耐破度測定儀檢測耐破度、用耐折度儀檢測耐折度、環(huán)壓強度儀測定橫向環(huán)壓指 數。檢測結果表1所示：
[0046] 表1箱板紙的性能檢測
[0048] 從表1中可以看到，隨著聚磷酸銨，氫氧化鋁的用量的增加，牛皮箱板紙的氧指數 也在增加，說明聚磷酸銨，氫氧化鋁的加入提高了牛皮箱板紙的防火性。
[0049] 隨著淀粉用量的增加，牛皮箱板紙的耐折度和耐破度也在增加，說明淀粉的加入 改善了箱板紙的物理性能。
[0050] 上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種高強度阻燃牛皮箱板紙的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 配制質量分數為5~12%的淀粉溶液，然后糊化，再稀釋至質量分數為1~5%的溶 液； (2) 配制質量分數為5~10%的聚磷酸銨溶液，將該聚磷酸銨溶液與步驟（1)制得的質 量分數為1~5 %的溶液按1:1的體積比混合，得到混合溶液； (3) 將氫氧化鋁以加填的方式加入到紙漿內，與紙漿一起進行抄造； (4) 在箱板紙的面層、芯層、底層復合前，在各層表面噴涂一層步驟（2)制得的混合溶 液;在箱板紙的各層復合后再在表面噴涂一層聚磷酸銨溶液，制得高強度阻燃牛皮箱板紙。2. 根據權利要求1所述的高強度阻燃牛皮箱板紙的制備方法，其特征在于，步驟（1)中 所述糊化是指在溫度為90~100°C、攪拌速度為400~800r/min的條件糊化1~3h。3. 根據權利要求1所述的高強度阻燃牛皮箱板紙的制備方法，其特征在于，步驟(3)中 所述氫氧化鋁加入量為紙漿絕干質量的5~10%。4. 根據權利要求1所述的高強度阻燃牛皮箱板紙的制備方法，其特征在于，步驟(4)中 混合溶液噴涂量是紙漿絕干質量的2~10%。5. 根據權利要求1所述的高強度阻燃牛皮箱板紙的制備方法，其特征在于，步驟(4)中 聚磷酸銨溶液噴涂用量為箱板紙絕干漿質量的1~5%。6. 根據權利要求1所述的高強度阻燃牛皮箱板紙的制備方法，其特征在于，步驟(4)中 聚磷酸銨溶液的質量分數為5~10%。7. -種高強度阻燃牛皮箱板紙，其特征在于，其由權利要求1至5任一項所述的高強度 阻燃牛皮箱板紙的制備方法制備得到。8. 權利要求7所述的高強度阻燃牛皮箱板紙在包裝紙領域的應用。
【專利摘要】本發(fā)明屬于特種紙制備技術領域，具體涉及一種高強度阻燃牛皮箱板紙及其制備方法與應用。所述制備方法為：對牛皮箱板紙的面層、芯層、底層都進行氫氧化鋁加填；對牛皮箱板紙的面層、芯層、底層都用淀粉和聚磷酸銨進行噴涂；對面層、芯層、底層復合后的牛皮箱板紙的表面，再用聚磷酸銨進行噴涂。本發(fā)明制得的高強度牛皮箱板紙各層不僅噴涂了淀粉，還噴涂了聚磷酸銨和加填了氫氧化鋁起到很好的增強和阻燃效果，具有良好物理性能和防火性能，能很好地應用到包裝等眾多領域。
【IPC分類】B32B37/24, D21H21/34, D21H17/64, B32B29/00, D21H21/18, B32B37/00, D21H27/30, D21H27/10, D21H17/66, B32B33/00, D21H17/28
【公開號】CN105672048
【申請?zhí)枴緾N201511019349
【發(fā)明人】楊飛, 張楊, 馮郁成
【申請人】華南理工大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月28日