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专利号: 2021105766360
申请人: 内蒙古快为科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有阻燃性能的复写纸的制备方法,按重量份数计,主要包括:600~800份纸浆,60~80份镁铝水滑石,60~80份功能化硅藻土,120~180份上纸染色涂料,120~180份下纸显色涂料;

所述上纸染色涂料是由微胶囊、间隔剂、阻燃剂、胶粘剂、增稠剂、耐水化剂和界面活性剂混合制得;

所述下纸显色涂料是由高岭土、碳酸钙、胶粘剂、显色剂、分散剂、羧甲基纤维素钠、抑泡剂、润滑剂和防腐剂混合制得;

所述功能化硅藻土是由氯化镁、氢氧化钠和硅藻土混合制得的;

所述微胶囊是由三聚氰胺、甲醛、无色染料和OP‑10表面活性剂混合制得的;所述间隔剂是小麦淀粉;所述阻燃剂是由五氧化二磷和壳聚糖混合制得的磷化壳聚糖;所述胶粘剂是羧基丁苯胶乳,改性淀粉中的一种或两种的混合物;所述增稠剂是羧甲基纤维素,明胶,琼脂中的一种或几种的混合物;所述耐水化剂是聚酰胺聚尿素,碳酸锆钾,碳酸锆铵,聚胺聚环氧型树脂,脲醛树脂,乙二醛,三聚氰胺甲醛树脂中的一种或几种的混合物;所述界面活性剂是磺化琥珀酸盐,乙炔乙二醇中的一种或两种的混合物;

所述显色剂是酚醛树脂;所述分散剂是聚丙烯酸钠,聚丙烯酰胺,聚甲基丙烯酸中的一种或几种的混合物;所述抑泡剂是聚二甲基硅氧烷,聚醚改性硅,苯乙醇油酸酯中的一种或几种的混合物;所述润滑剂是硫酸化蓖麻油,硬脂酸钠,硬脂酸钙,硬脂酸锌,氧化聚乙烯中的一种或几种的混合物;所述防腐剂是苯甲酸,苯甲酸钠,山梨酸,山梨酸钾中的一种或几种的混合物;

主要包括以下制备步骤:

(1)以三聚氰胺‑甲醛树脂为壁材,无色染料为囊心制备微胶囊;

(2)将五氧化二磷与壳聚糖混合制备阻燃剂,将阻燃剂与微胶囊混合;

(3)制备上纸染色涂料与下纸显色涂料;

(4)使用氯化镁改性硅藻土,得到功能化硅藻土与镁铝水滑石一起加入原纸纸浆中搅拌,再抄造成纸页,压榨烘干得到原纸;

(5)将上纸染色涂料涂布于上纸背面,下纸显色涂料涂布于下纸正面,制得复写纸主要包括以下制备步骤:

(1)将三聚氰胺与37%质量分数的甲醛溶液按质量比3:5混合,搅拌直至三聚氰胺完全溶解,使用三乙醇胺调节体系pH值至8.0~9.0,在70℃、300~500r/min磁力搅拌条件下反应75分钟,制得三聚氰胺‑甲醛预聚体水溶液;将苯乙烯‑马来酸酐共聚物与去离子水按质量比1:19混合,在50℃、pH值为8.0~9.0条件下乳化2小时,之后用10%质量分数的柠檬酸调节pH值至4.0~5.0,得到苯乙烯‑马来酸酐钠盐溶液;将无色染料和表面活性剂按质量比2:

1混合均匀得到混合物后,将混合物和苯乙烯‑马来酸酐钠盐溶液按质量比9:20混合,在

2000r/min条件下搅拌乳化至均匀,得到芯材乳液;将芯材乳液以15ml/min的速度滴入三聚氰胺‑甲醛预聚体水溶液,芯材乳液和三聚氰胺‑甲醛预聚体水溶液的质量比为11:15,使用

10%质量分数的柠檬酸调节pH值至3.0~4.0,在400r/min搅拌下,升温至80℃,保温反应2小时,反应完毕后,冷却至40℃,使用52%质量分数的氢氧化钠溶液调节体系pH值至8.5~9.0,继续冷却至30℃,制得微胶囊水溶液;

(2)将壳聚糖、五氧化二磷和66%质量分数甲磺酸溶液按质量比1:5:10混合,待壳聚糖完全溶解后,在氮气保护下,在零度冰水浴中反应3小时,随后加入乙醚直至无沉淀产生,过滤后得到的沉淀物依次用乙醚、丙酮、甲醇和乙醚洗涤,制得磷化壳聚糖;将磷化壳聚糖与

2%体积分数的冰醋酸溶液按质量比3:2混合,得到磷化壳聚糖溶液;将微胶囊水溶液移入反应釜内,升温至180~200℃以40ml/min通气速率向反应釜内通入氮气,加入微胶囊水溶液

5%质量的Cu/C催化剂,反应30分钟后降至室温,得到囊壁上带有醛基的微胶囊水溶液;将磷化壳聚糖溶液和囊壁上带有醛基的微胶囊水溶液按质量比1:4混合,40℃、300~500r/min转速条件下恒温搅拌反应1小时,反应完成后静置,完全分层后除去上层清液,下层物质依次用石油醚和去离子水洗涤3次,在50℃条件下真空干燥12小时,制得带有阻燃剂的微胶囊粉末;

(3)将胶粘剂、间隔剂和去离子水依次加入配料罐中,以1800rpm/min转速搅拌5分钟,将微胶囊、增稠剂、耐水化剂和界面活性剂依次加入配料罐中,以1800rpm/min转速搅拌20~25分钟得到染色混合浆料,其中,胶粘剂、间隔剂、微胶囊、增稠剂、耐水化剂、界面活性剂和去离子水的质量比为15:60:80:2:2:1:30,染色混合浆料用200目筛过滤形成上纸染色涂料;将抑泡剂、分散剂和去离子水依次加入分散罐中,以1200rpm/min转速搅拌5~8分钟,再将碳酸钙和高岭土加入分散罐中,以1800rpm/min转速搅拌70分钟,得到颜料分散液,其中,抑泡剂、分散剂、碳酸钙、高岭土和去离子水的质量比为1:2:500:800:300;将颜料分散液转移至涂料混合罐中,将胶粘剂、显色剂、羧甲基纤维素钠、润滑剂、防腐剂依次加入涂料混合罐中,以1800rpm/min转速搅拌10~15分钟后,使用10%质量分数的柠檬酸调节浆料pH值为

4.0~5.0,得到显色混合浆料,其中,胶粘剂、显色剂、羧甲基纤维素钠、润滑剂、防腐剂和颜料分散液的质量比为120:150:10:15:2:1603,显色混合浆料用200目筛过滤形成下纸显色涂料;

(4)将硅藻土、氯化镁固体和氢氧化钠按质量比1:1:1.5混合加入研钵中,研磨直至研钵底部黄色固体完全消失,在空气中放置老化12~14小时,用蒸馏水洗涤抽滤3次,抽滤后得到的滤饼放入110℃烘箱中干燥8~10小时,得到功能化硅藻土;将功能化硅藻土与镁铝水滑石按质量比1:1加入纸浆中混合均匀得到原纸纸浆,将原纸纸浆抄造成纸页,在70~2

100℃条件下压榨烘干,制得克重为100~170g/m的原纸;

(5)将上纸染色涂料涂布于原纸一面,将下纸显色涂料涂布于原纸的另一面,得到复写纸。

2.根据权利要求1所述的一种具有阻燃性能的复写纸的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述无色染料为结晶紫内酯;表面活性剂为OP‑10表面活性剂。

3.根据权利要求1所述的一种具有阻燃性能的复写纸的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述胶粘剂为改性淀粉;增稠剂为羧甲基纤维素;间隔剂为小麦淀粉;耐水化剂为乙二醛;界面活性剂为磺化琥珀酸盐;抑泡剂为聚醚改性硅;分散剂为聚丙烯酸钠;显色剂为酚醛树脂;润滑剂为硬脂酸钙;防腐剂为山梨酸钾。

4.根据权利要求1所述的一种具有阻燃性能的复写纸的制备方法,其特征在于,步骤(5)所述上纸染色涂料厚度为10~15μm;下纸显色涂料厚度为10~15μm。