本發(fā)明屬于鋼紙技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙。

背景技術(shù)：

鋼紙也稱(chēng)硬化紙，是一種堅(jiān)硬度很高的加工紙，采用氯化鋅溶液對(duì)原料纖維進(jìn)行膨脹和膠化制成，具有高耐磨性、耐腐蝕性、耐熱性、絕緣性能以及機(jī)械加工性能，加工制品耐久且質(zhì)輕美觀，通過(guò)添加顏料制成紅色或綠色或灰色，用于切削、鉆孔、研磨等機(jī)械加工使用。但是鋼紙?jiān)谑褂弥写嬖谝韵聠?wèn)題：首先現(xiàn)有鋼紙?jiān)堅(jiān)谥苽渲刑砑佑袡C(jī)染料，色牢度低造成鋼紙掉色、褪色；其次鋼紙耐熱性能一般，研磨產(chǎn)生的高溫造成鋼紙損壞，降低磨片的使用壽命；再次鋼紙的強(qiáng)度不夠或易吸潮造成變形；最后鋼紙表面的細(xì)膩光滑程度低影響研磨樣件的精度。中國(guó)專(zhuān)利201310198918，申請(qǐng)日2013年5月27日，專(zhuān)利名稱(chēng)一種鋼紙的配方及其制作方法，公開(kāi)了一種將木漿、割絨、棉纖維短絨混合打漿、成紙、經(jīng)氯化鋅溶液浸泡后膠化、老化、脫鹽制成的鋼紙，但是該鋼紙雖然色牢度有所增強(qiáng)，但仍不能令人滿(mǎn)意。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有鋼紙采用有機(jī)染料出現(xiàn)容易掉色、褪色的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙，著色力強(qiáng)，長(zhǎng)久使用或放置后不易褪色，而且具有良好的耐熱、絕緣且不易變形的優(yōu)點(diǎn)，適宜制備磨片使用，磨片的使用壽命長(zhǎng)。同時(shí)本發(fā)明的目的還在于提供一種制備上述紅色磨片鋼紙的方法。

本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案：

一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙，所述紅色磨片鋼紙由以下重量份組份制備而成：棉纖維100～120份、木漿纖維50～70份、無(wú)機(jī)復(fù)合顏料4～10份、分散劑0.8～1.6份、水溶性殼聚糖1～2份、絕緣增強(qiáng)劑2～6份、耐熱增強(qiáng)劑3～7份、定形劑1～3份。本發(fā)明的紅色磨片鋼紙選用無(wú)機(jī)復(fù)合顏料作為染料，在水溶性殼聚糖的作用下粘附染色，無(wú)機(jī)復(fù)合顏料的耐光、耐候能力強(qiáng)，遮蓋力好，在原料纖維上的著色力強(qiáng)，色彩牢固不易褪色，而且無(wú)機(jī)復(fù)合顏料可以起到填料填充的作用，提高鋼紙的表面細(xì)膩程度。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，無(wú)機(jī)復(fù)合顏料由鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅組成，鎂鐵榴石與銀朱、鎘紅的重量份比為0.4～0.8:0.3～0.5:1。通過(guò)添加鎂鐵榴石、銀朱調(diào)節(jié)鎘紅顏色，同時(shí)鎂鐵榴石具有良好的耐高溫性能，銀朱的燥濕性能好，鎘紅的耐候性與耐曬性能好，通過(guò)復(fù)配鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅，在得到目標(biāo)紅色磨片鋼紙的基礎(chǔ)上提高磨片鋼紙的耐濕耐熱性能，使磨片鋼紙不易褪色、變形。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，鎂鐵榴石、銀朱的粒徑范圍為0.1～1nm。超細(xì)粒徑的鎂鐵榴石、銀朱的細(xì)膩度好可以提高紅色磨片剛紙的表面光滑度好，而且分散均勻，粘附能力強(qiáng)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，絕緣增強(qiáng)劑為直徑1～50nm的絕緣陶瓷纖維。絕緣陶瓷纖維的絕緣性能強(qiáng)，而且具有良好的耐熱性能，同時(shí)與棉纖維、木漿纖維的混合能力好。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，耐熱增強(qiáng)劑由直徑為1～50nm的聚酰亞胺纖維、聚苯砜酰亞胺纖維、聚丙烯腈預(yù)氧化纖維組成，三者的重量份比為聚酰亞胺纖維:聚苯砜酰胺纖維:聚丙烯腈預(yù)氧化纖維＝0.6～0.8:0.6～0.9:1.1～1.2。提高紅色磨片鋼紙的耐熱性能，阻燃性能，同時(shí)強(qiáng)化絕緣陶瓷纖維的絕緣能力。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，定形劑為直徑1～50nm的聚丙烯腈基碳纖維。耐熱、阻燃，而且不易變形，定型能力強(qiáng)，提高紅色磨片鋼紙保持定型的能力。

上述著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙的制備方法，包括以下步驟：

(1)打漿混料：將棉纖維、木漿纖維混合打漿，過(guò)濾漿料并保留濾液，向漿料中加入絕緣增強(qiáng)劑、耐熱增強(qiáng)劑、定形劑以及定量份的水，使纖維交錯(cuò)分布均勻得到混合漿料；

(2)配色：向步驟(1)的濾液中加入無(wú)機(jī)復(fù)合顏料、分散劑、水溶性殼聚糖混勻得到色料；

(3)浸色：將色料加入混合漿料中混勻并在40～50℃放置24～48小時(shí)得到著色漿料；

(4)抄造膠化：將著色漿料抄造、壓榨脫水、熱壓烘干制成鋼紙?jiān)?，?～5張鋼紙?jiān)垖盈B后置于比重為1.968～1.988的氯化鋅溶液中40～50℃浸漬2～3小時(shí)得到膠化原紙；

(5)熟化脫鹽：將膠化原紙置于58～68℃下熟化2～4小時(shí)，然后置于氯化鋅的比重與溫度逐漸遞減的脫鹽池中脫鹽處理；

(6)干燥包裝：干燥脫鹽后的膠化原紙至含水率為6％～10％，然后用熱壓機(jī)壓平后檢驗(yàn)、裁剪得到紅色磨片鋼紙。

作為本發(fā)明方法的一種改進(jìn)，步驟(1)中的打漿度為36～58°sr，濕重為5.8～7.8g，混合漿料的濃度為3.2％～7.2％。

作為本發(fā)明方法的一種改進(jìn)，步驟(5)中氯化鋅溶液的比重分別為1.922、1.912、1.902、1.892，溫度依次為44℃、42℃、40℃、38℃，氯化鋅溶液的ph值為4.2～5.2。

將原料經(jīng)打漿混料、配色、浸色、抄造膠化、熟化脫鹽、干燥包裝等步驟制成紅色磨片鋼紙，上述方法制備紅色磨片鋼紙的過(guò)程中，將無(wú)機(jī)復(fù)合顏料、分散劑、水溶性殼聚糖溶于步驟(1)的濾液中，充分利用木漿纖維、棉纖維在打漿過(guò)程中滲出的有機(jī)物，一方面增強(qiáng)色料的粘性，另一方面減少?gòu)U棄物的排放。將膠化原紙置于比重與溫度遞減的氯化鋅溶液中脫鹽，使膠化原紙中的氯化鋅滲出，保持脫鹽槽中氯化鋅溶液的ph值為4.2～5.2，使脫鹽過(guò)程中產(chǎn)生的堿式氯化鋅鹽水解，避免膠化原紙發(fā)白。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明的紅色磨片鋼紙的著色力強(qiáng)、不易褪色，而且耐熱性能好，不易吸濕變形，且絕緣阻燃，使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)紅色磨片鋼紙的表面細(xì)膩程度好，制成的磨片的加工精度好。

具體實(shí)施方式

下面就本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。

如無(wú)特別說(shuō)明，本發(fā)明中所采用的原料均可從市場(chǎng)上購(gòu)得或是本領(lǐng)域常用的，如無(wú)特別說(shuō)明，下述實(shí)施例中的方法均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。

實(shí)施例1

一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙，由以下組份制備而成：棉纖維100g、木漿纖維50g、無(wú)機(jī)復(fù)合顏料4g、分散劑0.8g、水溶性殼聚糖1g、絕緣增強(qiáng)劑2g、耐熱增強(qiáng)劑3g、定形劑1g。

其中無(wú)機(jī)復(fù)合顏料優(yōu)選由鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅組成，鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅的重量比為0.4:0.3:1，鎂鐵榴石、銀朱的粒徑范圍優(yōu)選為0.1～1nm，而且優(yōu)選鎂鐵榴石500～600℃煅燒2～3小時(shí)后使用，絕緣增強(qiáng)劑優(yōu)選為直徑1nm的絕緣陶瓷纖維，耐熱增強(qiáng)劑優(yōu)選由直徑為1nm的聚酰亞胺纖維、聚苯砜酰亞胺纖維、聚丙烯腈預(yù)氧化纖維組成，三者的重量比為聚酰亞胺纖維:聚苯砜酰胺纖維:聚丙烯腈預(yù)氧化纖維＝0.6:0.6:1.1，定形劑優(yōu)選為直徑1nm的聚丙烯腈基碳纖維。

上述著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙的制備方法，包括以下步驟：

(1)打漿混料：將棉纖維、木漿纖維混合打漿，打漿度為36°sr，濕重為5.8g，過(guò)濾漿料并保留濾液，優(yōu)選濾網(wǎng)的規(guī)格為60目，向漿料中加入絕緣增強(qiáng)劑、耐熱增強(qiáng)劑、定形劑以及定量份的水，使纖維交錯(cuò)分布均勻得到濃度為3.2％的混合漿料；

(2)配色：向步驟(1)的濾液中加入無(wú)機(jī)復(fù)合顏料、分散劑、水溶性殼聚糖混勻得到色料，優(yōu)選濾液使用前再經(jīng)150目的篩網(wǎng)過(guò)篩；

(3)浸色：將色料加入混合漿料中混勻并在40℃放置24小時(shí)得到著色漿料；

(4)抄造膠化：將著色漿料抄造、壓榨脫水、熱壓烘干制成鋼紙?jiān)?，?張鋼紙?jiān)垖盈B后置于比重為1.968的氯化鋅溶液中40℃浸漬2小時(shí)得到膠化原紙；

(5)熟化脫鹽：將膠化原紙置于58℃下熟化2小時(shí)，然后置于氯化鋅的比重與溫度逐漸遞減的脫鹽池中浸泡12小時(shí)脫鹽處理，優(yōu)選氯化鋅溶液的比重分別為1.922、1.912、1.902、1.892，溫度依次為44℃、42℃、40℃、38℃，氯化鋅溶液的ph值為4.2；

(6)干燥包裝：干燥脫鹽后的膠化原紙至含水率為6％，然后用熱壓機(jī)壓平后檢驗(yàn)、裁剪得到紅色磨片鋼紙。

實(shí)施例2

一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙，由以下組份制備而成：棉纖維105g、木漿纖維55g、無(wú)機(jī)復(fù)合顏料5.5g、分散劑1.0g、水溶性殼聚糖1.25g、絕緣增強(qiáng)劑3g、耐熱增強(qiáng)劑4g、定形劑1.5g。

其中無(wú)機(jī)復(fù)合顏料優(yōu)選由鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅組成，鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅的重量比為0.5:0.35:1，鎂鐵榴石、銀朱的粒徑范圍優(yōu)選為0.1～1nm，而且優(yōu)選鎂鐵榴石500～600℃煅燒2～3小時(shí)后使用，絕緣增強(qiáng)劑優(yōu)選為直徑10nm的絕緣陶瓷纖維，耐熱增強(qiáng)劑優(yōu)選由直徑為10nm的聚酰亞胺纖維、聚苯砜酰亞胺纖維、聚丙烯腈預(yù)氧化纖維組成，三者的重量比為聚酰亞胺纖維:聚苯砜酰胺纖維:聚丙烯腈預(yù)氧化纖維＝0.65:0.675:1.125，定形劑優(yōu)選為直徑10nm的聚丙烯腈基碳纖維。

上述著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙的制備方法，包括以下步驟：

(1)打漿混料：將棉纖維、木漿纖維混合打漿，打漿度為42°sr，濕重為6.8g，過(guò)濾漿料并保留濾液，優(yōu)選濾網(wǎng)的規(guī)格80目，向漿料中加入絕緣增強(qiáng)劑、耐熱增強(qiáng)劑、定形劑以及定量份的水，使纖維交錯(cuò)分布均勻得到濃度為5.2％的混合漿料；

(2)配色：向步驟(1)的濾液中加入無(wú)機(jī)復(fù)合顏料、分散劑、水溶性殼聚糖混勻得到色料，優(yōu)選濾液使用前再經(jīng)160目的篩網(wǎng)過(guò)篩；

(3)浸色：將色料加入混合漿料中混勻并在45℃放置36小時(shí)得到著色漿料；

(4)抄造膠化：將著色漿料抄造、壓榨脫水、熱壓烘干制成鋼紙?jiān)?，?張鋼紙?jiān)垖盈B后置于比重為1.978的氯化鋅溶液中45℃浸漬2.5小時(shí)得到膠化原紙；

(5)熟化脫鹽：將膠化原紙置于50℃下熟化3小時(shí)，然后置于氯化鋅的比重與溫度逐漸遞減的脫鹽池中浸泡16小時(shí)脫鹽處理，優(yōu)選氯化鋅溶液的比重分別為1.922、1.912、1.902、1.892，溫度依次為44℃、42℃、40℃、38℃，氯化鋅溶液的ph值為4.7；

(6)干燥包裝：干燥脫鹽后的膠化原紙至含水率為8％，然后用熱壓機(jī)壓平后檢驗(yàn)、裁剪得到紅色磨片鋼紙。

實(shí)施例3

一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙，由以下組份制備而成：棉纖維110g、木漿纖維60g、無(wú)機(jī)復(fù)合顏料7g、分散劑1.2g、水溶性殼聚糖1.5g、絕緣增強(qiáng)劑4g、耐熱增強(qiáng)劑5g、定形劑2g。

其中無(wú)機(jī)復(fù)合顏料優(yōu)選由鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅組成，鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅的重量比為0.6:0.4:1，鎂鐵榴石、銀朱的粒徑范圍優(yōu)選為0.1～1nm，而且優(yōu)選鎂鐵榴石500～600℃煅燒2～3小時(shí)后使用，絕緣增強(qiáng)劑優(yōu)選為直徑25nm的絕緣陶瓷纖維，耐熱增強(qiáng)劑優(yōu)選由直徑為25nm的聚酰亞胺纖維、聚苯砜酰亞胺纖維、聚丙烯腈預(yù)氧化纖維組成，三者的重量比為聚酰亞胺纖維:聚苯砜酰胺纖維:聚丙烯腈預(yù)氧化纖維＝0.7:0.75:1.15，定形劑優(yōu)選為直徑25nm的聚丙烯腈基碳纖維。

上述著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙的制備方法，包括以下步驟：

(1)打漿混料：將棉纖維、木漿纖維混合打漿，打漿度為58°sr，濕重為7.8g，過(guò)濾漿料并保留濾液，優(yōu)選濾網(wǎng)的規(guī)格為100目，向漿料中加入絕緣增強(qiáng)劑、耐熱增強(qiáng)劑、定形劑以及定量份的水，使纖維交錯(cuò)分布均勻得到濃度為7.2％的混合漿料；

(2)配色：向步驟(1)的濾液中加入無(wú)機(jī)復(fù)合顏料、分散劑、水溶性殼聚糖混勻得到色料，優(yōu)選濾液使用前再經(jīng)180目的篩網(wǎng)過(guò)篩；

(3)浸色：將色料加入混合漿料中混勻并在50℃放置48小時(shí)得到著色漿料；

(4)抄造膠化：將著色漿料抄造、壓榨脫水、熱壓烘干制成鋼紙?jiān)垼瑢?張鋼紙?jiān)垖盈B后置于比重為1.988的氯化鋅溶液中50℃浸漬3小時(shí)得到膠化原紙；

(5)熟化脫鹽：將膠化原紙置于68℃下熟化4小時(shí)，然后置于氯化鋅的比重與溫度逐漸遞減的脫鹽池中浸泡24小時(shí)脫鹽處理，優(yōu)選氯化鋅溶液的比重分別為1.922、1.912、1.902、1.892，溫度依次為44℃、42℃、40℃、38℃，氯化鋅溶液的ph值為5.2；

(6)干燥包裝：干燥脫鹽后的膠化原紙至含水率為6％～10％，然后用熱壓機(jī)壓平后檢驗(yàn)、裁剪得到紅色磨片鋼紙。

實(shí)施例4

一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙，由以下組份制備而成：棉纖維115g、木漿纖維65g、無(wú)機(jī)復(fù)合顏料8.5g、分散劑1.4g、水溶性殼聚糖1.75g、絕緣增強(qiáng)劑5g、耐熱增強(qiáng)劑6g、定形劑2.5g。

其中無(wú)機(jī)復(fù)合顏料優(yōu)選由鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅組成，鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅的重量比為0.7:0.45:1，鎂鐵榴石、銀朱的粒徑范圍優(yōu)選為0.1～1nm，而且優(yōu)選鎂鐵榴石500～600℃煅燒2～3小時(shí)后使用，絕緣增強(qiáng)劑優(yōu)選為直徑35nm的絕緣陶瓷纖維，耐熱增強(qiáng)劑優(yōu)選由直徑為35nm的聚酰亞胺纖維、聚苯砜酰亞胺纖維、聚丙烯腈預(yù)氧化纖維組成，三者的重量比為聚酰亞胺纖維:聚苯砜酰胺纖維:聚丙烯腈預(yù)氧化纖維＝0.75:0.825:1.175，定形劑優(yōu)選為直徑35nm的聚丙烯腈基碳纖維。

上述著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙的制備方法，包括以下步驟：

(1)打漿混料：將棉纖維、木漿纖維混合打漿，打漿度為42°sr，濕重為6.8g，過(guò)濾漿料并保留濾液，優(yōu)選濾網(wǎng)的規(guī)格為80目，向漿料中加入絕緣增強(qiáng)劑、耐熱增強(qiáng)劑、定形劑以及定量份的水，使纖維交錯(cuò)分布均勻得到濃度為5.2％的混合漿料；

(2)配色：向步驟(1)的濾液中加入無(wú)機(jī)復(fù)合顏料、分散劑、水溶性殼聚糖混勻得到色料，優(yōu)選濾液使用前再經(jīng)160目的篩網(wǎng)過(guò)篩；

(3)浸色：將色料加入混合漿料中混勻并在45℃放置36小時(shí)得到著色漿料；

(4)抄造膠化：將著色漿料抄造、壓榨脫水、熱壓烘干制成鋼紙?jiān)?，?張鋼紙?jiān)垖盈B后置于比重為1.978的氯化鋅溶液中45℃浸漬2.5小時(shí)得到膠化原紙；

(5)熟化脫鹽：將膠化原紙置于60℃下熟化3小時(shí)，然后置于氯化鋅的比重與溫度逐漸遞減的脫鹽池中浸泡16小時(shí)脫鹽處理，優(yōu)選氯化鋅溶液的比重分別為1.922、1.912、1.902、1.892，溫度依次為44℃、42℃、40℃、38℃，氯化鋅溶液的ph值為4.7；

(6)干燥包裝：干燥脫鹽后的膠化原紙至含水率為8％，然后用熱壓機(jī)壓平后檢驗(yàn)、裁剪得到紅色磨片鋼紙。

實(shí)施例5

一種著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙，由以下組份制備而成：棉纖維120g、木漿纖維70g、無(wú)機(jī)復(fù)合顏料10g、分散劑1.6g、水溶性殼聚糖2g、絕緣增強(qiáng)劑6g、耐熱增強(qiáng)劑7g、定形劑3g。

其中無(wú)機(jī)復(fù)合顏料優(yōu)選由鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅組成，鎂鐵榴石、銀朱與鎘紅的重量比為0.8:0.5:1，鎂鐵榴石、銀朱的粒徑范圍優(yōu)選為0.1～1nm，而且優(yōu)選鎂鐵榴石500～600℃煅燒2～3小時(shí)后使用，絕緣增強(qiáng)劑優(yōu)選為直徑50nm的絕緣陶瓷纖維，耐熱增強(qiáng)劑優(yōu)選由直徑為50nm的聚酰亞胺纖維、聚苯砜酰亞胺纖維、聚丙烯腈預(yù)氧化纖維組成，三者的重量比為聚酰亞胺纖維:聚苯砜酰胺纖維:聚丙烯腈預(yù)氧化纖維＝0.8:0.9:1.2。，劑優(yōu)選為直徑50nm的聚丙烯腈基碳纖維。

上述著色力強(qiáng)的紅色磨片鋼紙的制備方法，包括以下步驟：

(1)打漿混料：將棉纖維、木漿纖維混合打漿，打漿度為58°sr，濕重為7.8g，過(guò)濾漿料并保留濾液，優(yōu)選濾網(wǎng)的規(guī)格為100目，向漿料中加入絕緣增強(qiáng)劑、耐熱增強(qiáng)劑、定形劑以及定量份的水，使纖維交錯(cuò)分布均勻得到濃度為7.2％的混合漿料；

(2)配色：向步驟(1)的濾液中加入無(wú)機(jī)復(fù)合顏料、分散劑、水溶性殼聚糖混勻得到色料，優(yōu)選濾液使用前再經(jīng)180目的篩網(wǎng)過(guò)篩；

(3)浸色：將色料加入混合漿料中混勻并在50℃放置48小時(shí)得到著色漿料；

(4)抄造膠化：將著色漿料抄造、壓榨脫水、熱壓烘干制成鋼紙?jiān)?，?張鋼紙?jiān)垖盈B后置于比重為1.988的氯化鋅溶液中50℃浸漬3小時(shí)得到膠化原紙；

(5)熟化脫鹽：將膠化原紙置于68℃下熟化4小時(shí)，然后置于氯化鋅的比重與溫度逐漸遞減的脫鹽池中浸泡24小時(shí)脫鹽處理，優(yōu)選氯化鋅溶液的比重分別為1.922、1.912、1.902、1.892，溫度依次為44℃、42℃、40℃、38℃，氯化鋅溶液的ph值為5.2；

(6)干燥包裝：干燥脫鹽后的膠化原紙至含水率為10％，然后用熱壓機(jī)壓平后檢驗(yàn)、裁剪得到紅色磨片鋼紙。

性能指標(biāo)

本發(fā)明的紅色磨片鋼紙的各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)如表1所述。其中采樣標(biāo)準(zhǔn)為gb/t450-2008，試樣處理與試驗(yàn)的大氣標(biāo)準(zhǔn)為gb/t10739-2002。

表1

另外，將紅色磨片鋼紙置于100～105℃加熱24小時(shí)和10～30℃的水中浸泡24小時(shí)，未出現(xiàn)龜裂、起泡與分層現(xiàn)象。