一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙及其制備方法。所述的凝膠紙的原料及量百分?jǐn)?shù)比別為：含雙鍵單體9～15％、線性高分子1～3％、復(fù)合交聯(lián)劑：含雙鍵單體的5-20％、添加劑0-1％、抑菌成分1-5‰及增強(qiáng)成分0-2％。本制備方法是在水溶液中將M1和M2在復(fù)合交聯(lián)劑作用下反應(yīng)，再經(jīng)模具定型和熱處理，制成耐火耐潮和高韌性凝膠紙。該方法制得的凝膠紙具有高的強(qiáng)度和韌性、優(yōu)良的耐高溫和耐火性能、優(yōu)異的耐潮濕性，且凝膠紙本身的回復(fù)性能好，能夠滿足高溫，不同濕度條件等條件下的書寫和保存。本發(fā)明適用于包裝、造紙、印刷等領(lǐng)域。
【專利說明】一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料包裝、造紙、印刷等領(lǐng)域，具體的說，涉及一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]紙是漢族勞動(dòng)人民長期經(jīng)驗(yàn)的積累和智慧的結(jié)晶，用于書寫、印刷、繪畫或包裝等的片狀纖維制品。在上古時(shí)代，祖先主要依靠結(jié)繩記事，以后漸漸發(fā)明了甲骨文，開始用甲骨作為書寫材料。后來又發(fā)現(xiàn)和利用竹片和木片以及縑帛作為書寫材料。但由于縑帛太昂貴，竹片太笨重，于是便導(dǎo)致了紙的發(fā)生。據(jù)考證，中國西漢時(shí)已開始了紙的制作，魏晉南北朝時(shí)期紙廣泛流傳，并普遍為人們所使用。隨著造紙術(shù)進(jìn)一步提高，造紙?jiān)弦捕鄻踊?，紙的名目繁多，如竹簾紙、藤紙、魚卵紙等。蔡倫造紙的原料廣泛，以爛漁網(wǎng)造的紙叫網(wǎng)紙，破布造的紙叫布紙。隋唐時(shí)期；著名的宣紙誕生。唐代在前代染黃紙的基礎(chǔ)上，又在紙上均勻涂蠟，使紙具有光澤瑩潤，艷美的優(yōu)點(diǎn)，人稱硬黃紙。至?xí)x代(4世紀(jì))時(shí)，紙已最終取代帛簡(jiǎn)成為主要書寫材料。
[0003]紙的品種很多，習(xí)慣分類方法如下:
[0004]1、按生產(chǎn)方式分為手工紙和機(jī)制紙。手工紙以手工操作為主，利用簾網(wǎng)框架、人工逐張撈制而成。質(zhì)地松軟，吸水力強(qiáng)，適合于水墨書寫、繪畫和印刷用，如中國的宣紙。其產(chǎn)量在現(xiàn)代紙的總產(chǎn)量中所占的比重很小。機(jī)制紙是指以機(jī)械化方式生產(chǎn)的紙張的總稱，如印刷紙、包裝紙等。
[0005]2、按紙張的厚薄和重量分為紙和紙板。兩者尚沒有嚴(yán)格的區(qū)分界限。一般以每平方米重200g以下的稱為紙，以上的稱為紙板。紙板占紙總產(chǎn)量的40~50%左右，主要用于商品包裝，如箱紙板、包裝用紙板 等。國際上通常對(duì)紙和紙板分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
[0006]3、按用途分為:新聞紙，是一種主要供新聞出版用的特種印刷紙，由于所占比重較大，習(xí)慣上單列一類；印刷紙、書寫紙，供印刷及書寫用并包括繪畫和制圖用紙；包裝紙；牛皮紙；技術(shù)用紙(工農(nóng)業(yè)技術(shù)用紙)；生活衛(wèi)生用紙；加工原紙，供進(jìn)一步制造加工紙用；紙板；加工紙等。
[0007]由上觀之，目前紙的制造材料大都由植物纖維和非植物纖維(無機(jī)纖維、化學(xué)纖維、金屬纖維等)經(jīng)加工而成。紙的特點(diǎn)有很多，現(xiàn)在最普遍使用的以植物纖維為主要原料合成的紙具有質(zhì)輕、吸水性強(qiáng)、硬度小、柔韌性較差，易折疊、不易導(dǎo)電的特點(diǎn)。然而其在復(fù)雜的外部環(huán)境下(溫度、濕度、電場(chǎng)變化頻繁)容易發(fā)生紙張自燃、發(fā)潮發(fā)霉、腐蝕等現(xiàn)象，不易長期使用以及保存?，F(xiàn)代科技為了滿足紙?jiān)谀承┨囟l件下的應(yīng)用，采用增加某些具有特定功能的添加劑或者涂敷、合成的方式進(jìn)行復(fù)合。例如，中國專利CN103334336A提供的氣凝膠紙，由二氧化娃氣凝膠與玻纖紙復(fù)合而成。厚度為0.3~1.2mmο具有像紙一樣的柔性和撓曲性，可耐600°C高溫，不易燃且導(dǎo)熱系數(shù)低。中國專利CN103303930A制備出厚度最小僅為0.3mm的氣凝膠紙，通過對(duì)該氣凝膠紙的單獨(dú)使用或疊加使用，幾乎可以運(yùn)用到所有需要隔熱保溫的場(chǎng)合。[0008]隨著高分子材料——塑料、橡膠、纖維和粘合劑的發(fā)展及廣泛應(yīng)用，塑料紙應(yīng)運(yùn)而生。塑料是以合成或天然的高分子樹脂為主要材料，添加各種助劑后，在一定的溫度和壓力下具有延展性，冷卻后可以固定其形狀的一類材料。塑料紙是加工紙的一種，外觀像層狀塑料的制品，堅(jiān)韌而輕薄，具有防水、耐酸和耐堿等優(yōu)越性質(zhì)，可供制造玩具、家具、收音機(jī)和電視機(jī)的外殼等的代用品。此外高分子紙比平常使用的纖維素紙濕度高，耐折疊，不易變形，耐水，耐化學(xué)藥品和微生腐蝕、易改性、易加工的優(yōu)點(diǎn)，然而，高分子紙的剛性差，且由于不能被微生物分解，處理困難，易污染環(huán)境，因而限制了高分子紙的生產(chǎn)和使用。
[0009]為解決植物纖維紙張的柔韌性差、燃點(diǎn)低、易發(fā)潮霉變的缺點(diǎn)， 我們制備了一種高分子水凝膠紙材料。高分子水凝膠是一類具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高聚物。凝膠本身的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得其具有優(yōu)良的耐火性能，適宜在高火險(xiǎn)環(huán)境下保存和使用；其獨(dú)特的保水儲(chǔ)水性能能夠有效的適應(yīng)材料本身所處的濕度環(huán)境，具有優(yōu)異的耐潮濕特性，并隨著外部環(huán)境的改變而自身調(diào)節(jié)到一個(gè)平衡態(tài)；凝膠本身的多重復(fù)合交聯(lián)方式使其具備紙張所必須的書寫強(qiáng)度，并提供了高的韌性，使得紙張不易出現(xiàn)折痕、褶皺，有效保持所記錄材料的完整。本發(fā)明充分考慮了紙張使用時(shí)所必須的強(qiáng)度，采用的原料成本低、工藝簡(jiǎn)單、易于批量工業(yè)化生產(chǎn)，并且具有制造簡(jiǎn)單及成本低等特點(diǎn)，得到的凝膠紙具有優(yōu)異的耐火性、耐潮性和高韌性，可廣泛應(yīng)用于外部環(huán)境條件(溫度、濕度等)變化較大的場(chǎng)所長時(shí)間使用，在極端天氣地區(qū)以及工程環(huán)境下也擁有廣泛的應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有耐火耐潮和高韌性凝膠紙材料，本發(fā)明得到的凝膠紙材料的耐火性高、耐潮濕性好、韌性強(qiáng)，不易被腐蝕和降解，利于在極端條件或溫度、濕度變化范圍較大的環(huán)境下使用。
[0011]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0012]一種具有耐火耐潮和高韌性凝膠紙是由含雙鍵單體、線性高分子、復(fù)合交聯(lián)劑、弓丨發(fā)劑、催化劑、添加劑(著色劑、熒光成分等)、抑菌成分和增強(qiáng)成分在去離子水中聚合反應(yīng)，在一種尺寸厚度可調(diào)成型模具中固定，然進(jìn)行熱處理制得。
[0013]所述的含雙鍵單體為丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、改性纖維素、乙烯、丙烯、甲基丙烯酸、N-異丙基丙烯酰胺、甲基丙烯酸2-羥基乙酯中的任意一種或兩種組成的混合物。
[0014]所述的線性高分子為聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚吡咯烷酮、聚乙二醇、海藻酸鈉、聚酐、絲膠狀球蛋白、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或兩種組成的混合物。
[0015]所述的引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、過氧化鈉中的一種，所述的催化劑為四甲基乙二胺。
[0016]所述的復(fù)合交聯(lián)劑為化學(xué)交聯(lián)劑N，N’ -亞甲基雙丙烯酰胺和環(huán)氧氯丙烷、物理交聯(lián)劑鎂鋰皂石、鋰皂石、鎂皂石和硅酸鎂鋰、離子交聯(lián)劑氯化鈣、硫酸氫鈣、氯化鋅和硫酸鋅中的兩種或多種組成的混合物。
[0017]所述的著色劑為結(jié)晶紫、莧菜紅、胭脂紅、赤蘚紅、新紅、檸檬黃、日落黃、靛藍(lán)、亮藍(lán)、二苯乙烯類熒光劑中的一種。
[0018]所述的抑菌成分為丁香、薰衣草、迷迭香、鼠尾草和百里香精油中的一種。
[0019]所述的增強(qiáng)成分為碳酸鈣、硫酸鈣、玻璃纖維、石棉、碳纖維、硼纖維、陶瓷纖維、芳酰胺纖維、不銹剛纖維中的一種或兩種。[0020]本發(fā)明為一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，包括如下步驟:[0021]I)凝膠紙漿預(yù)聚液的制備:在15-30°C下將含雙鍵單體、線性高分子依次加入到去離子水中，配制成質(zhì)量濃度為10-20%的溶液，混合攪拌30-60min ;待得到均一透明的聚合物溶液后，向體系中加入復(fù)合交聯(lián)劑和引發(fā)劑，將溫度調(diào)節(jié)至0-30°C，并加入添加劑、抑菌成分和增強(qiáng)成分，使體系發(fā)生緩慢聚合；待溶液再次達(dá)到均一狀態(tài)，將反應(yīng)體系靜止脫泡15-30min ;待脫泡完全后加入催化劑，令體系加速聚合，混合攪拌5-20min，制得凝膠紙漿預(yù)聚液。[0022]2)凝膠紙的成型:將步驟I)制得的凝膠紙漿預(yù)聚液以l-3cm/s的切向速率注入到一種厚度尺寸可調(diào)的成型模具中，在20-80°C下進(jìn)行熱處理，處理時(shí)間為4-12h，制得一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙。[0023]3)凝膠紙的包裝:將步驟2)制得的凝膠紙放置在真空密封包裝中保存。[0024]本發(fā)明步驟I)中各組分質(zhì)量百分比為:含雙鍵單體Ml:9-15%、線性高分子M2:1-3%、引發(fā)劑:為含雙鍵單體的1%，復(fù)合交聯(lián)劑:為含雙鍵單體的5-20%、添加劑:0-1%、抑菌成分:1-5%。、催化劑:1-5%。、增強(qiáng)成分:0-2%、去離子水:75-88%。[0025]所述的成型模具的厚度為0.01-5mm、長為5-50cm、寬為5-40cm。[0026]所述的熱處理方式為太陽光照、恒溫烘箱、輻照、微波、蒸汽熱處理中的任意一種。[0027]本發(fā)明制得的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙是由三維網(wǎng)狀高聚物結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其中添加并交聯(lián)了無機(jī)納米粒子顆粒，使得凝膠紙具有耐高溫耐燃燒的性能。本發(fā)明所具備較多貫通的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而具有優(yōu)良的儲(chǔ)水能力，能夠隨所處的環(huán)境調(diào)控凝膠紙的狀態(tài)，在使用前將其置于所處環(huán)境若干分鐘即可適應(yīng)環(huán)境條件，從而在書寫后可以長期在環(huán)境下保存。本發(fā)明凝膠紙自身具備優(yōu)異的回復(fù)性，從而在高濕度條件下具有優(yōu)良的韌性，凝膠紙張不易出現(xiàn)折痕或者褶皺現(xiàn)象。[0028]與現(xiàn)有紙張和制備方法相比，本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn):[0029]1、本發(fā)明由大分子網(wǎng)狀高聚物材料構(gòu)成，采取的多重復(fù)合交聯(lián)方式使得材料具備紙張所必須的書寫強(qiáng)度，并提供了高的韌性，使得紙張不易出現(xiàn)折痕、褶皺，有效保持所記錄材料的完整；[0030]2、高分子凝膠本身的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及含有的無機(jī)粉體使得其具有優(yōu)良得到耐火性能，適宜在高火險(xiǎn)環(huán)境下保存和使用；[0031]3、其獨(dú)特的保水儲(chǔ)水性能能夠有效的適應(yīng)凝膠紙本身所處的濕度環(huán)境，具有優(yōu)異的耐潮濕的特性，并隨著外部環(huán)境的改變而自身調(diào)節(jié)到一個(gè)平衡態(tài)；[0032]4、本發(fā)明凝膠紙的回復(fù)性和韌性優(yōu)良，在濕潤條件下不易出現(xiàn)折痕，干燥條件下若出現(xiàn)褶皺，則只需在高濕度下放置再經(jīng)晾干即可恢復(fù)平整性，且不影響所書寫文字。[0033]5、本發(fā)明凝膠紙的透明性和顏色均可調(diào)，可根據(jù)需要制備出不同顏色、熒光效果的凝膠紙張。[0034]6、本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單、原料易得、操作簡(jiǎn)便、成本低、反應(yīng)周期短、反應(yīng)條件溫和，制備過程無能源消耗，易于工業(yè)化和批量生產(chǎn)應(yīng)用?！緦＠綀D】

【附圖說明】[0035]圖1為半干燥條件下寫有“您好”字樣的凝膠紙具體實(shí)施方案
[0036]本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神和主要特征的具體形式來概述。因此，下述具體實(shí)施方案僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，其他的任何未違背本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0037]實(shí)施例1
[0038]1)凝膠紙漿預(yù)聚液的制備:在20°C下將3g丙烯酰胺、0.3g海藻酸鈉依次加入到去離子水中，配制成質(zhì)量濃度為11%的溶液，混合攪拌50min ;待得到均一透明的聚合物溶液后，向體系中加入0.3g硅酸鎂鋰、0.05gN, N’ -亞甲基雙丙烯酰胺和0.03g過硫酸銨，將溫度調(diào)節(jié)至20°C，并加入0.06g薰衣草和0.1g硫酸鈣，使體系發(fā)生緩慢聚合；待溶液再次達(dá)到均一狀態(tài)，將反應(yīng)體系靜止脫泡30min ;待脫泡完全后加入0.05g四甲基乙二胺，令體系加速聚合，混合攪拌lOmin，制得凝膠紙漿預(yù)聚液。
[0039]2)凝膠紙的成型:將步驟1)制得的凝膠紙漿預(yù)聚液以1.4cm/s的切向速率注入到一種厚度為2mm、長為10cm、寬為IOcm的成型模具中，在45°C下進(jìn)行熱處理，處理時(shí)間為8h,制得一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙。
[0040]3)凝膠紙的包裝:將步驟2)制得的凝膠紙放置在真空密封包裝中保存。
[0041]實(shí)施例2
[0042]I)凝膠紙漿預(yù)聚液的制備:在25°C下將含4.5g甲基丙烯酰胺、0.3g聚苯乙烯依次加入到去離子水中，配制成質(zhì)量濃度為13%的溶液，混合攪拌45min ;待得到均一透明的聚合物溶液后，向體系中加入0.25g鋰皂石、N, N’ -亞甲基雙丙烯酰胺和0.045g過硫酸銨，將溫度調(diào)節(jié)至10°C，并加入0.1g結(jié)晶紫、0.05g迷迭香精油和0.1g玻璃纖維，使體系發(fā)生緩慢聚合；待溶液再次達(dá)到均一狀態(tài)，將反應(yīng)體系靜止脫泡20min ;待脫泡完全后加入
0.12g四甲基乙二胺，令體系加速聚合，混合攪拌8min，制得凝膠紙漿預(yù)聚液。
[0043]2)凝膠紙的成型:將步驟I)制得的凝膠紙漿預(yù)聚液以1.lcm/s的切向速率注入到一種厚度為1mm、長為25cm、寬為20cm的成型模具中，在65°C下進(jìn)行熱處理,處理時(shí)間為7h,制得一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙。
[0044]3)凝膠紙的包裝:將步驟2)制得的凝膠紙放置在真空密封包裝中保存。
[0045]實(shí)施例3
[0046]1)凝膠紙漿預(yù)聚液的制備:在30°C下將2.4gN-異丙基丙烯酰胺、0.3g海藻酸鈉依次加入到去離子水中，配制成質(zhì)量濃度為12%的溶液，混合攪拌40min ;待得到均一透明的聚合物溶液后，向體系中加入0.2g鋰皂石、0.1g環(huán)氧氯丙烷、0.005g硫酸氫鈣和0.072g過硫酸鉀，將溫度調(diào)節(jié)至5°C，并加入0.1g莧菜紅、0.0Sg迷迭香精油和0.1g硫酸鈣，使體系發(fā)生緩慢聚合；待溶液再次達(dá)到均一狀態(tài)，將反應(yīng)體系靜止脫泡30min ;待脫泡完全后加Λ 0.004g四甲基乙二胺，令體系加速聚合，混合攪拌15min，制得凝膠紙漿預(yù)聚液。
[0047]2)凝膠紙的成型:將步驟I)制得的凝膠紙漿預(yù)聚液以1.5cm/s的切向速率注入到一種厚度為0.5mm、長為20cm、寬為20cm的成型模具中，在70°C下進(jìn)行熱處理，處理時(shí)間為9h，制得一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙。
[0048]3)凝膠紙的包裝:將步驟2)制得的凝膠紙放置在真空密封包裝中保存。
[0049]實(shí)施例4
[0050]I)凝膠紙漿預(yù)聚液的制備:在27°C下將4.2g改性纖維素、0.6g絲膠狀球蛋白依次加入到去離子水中，配制成質(zhì)量濃度為14%的溶液，混合攪拌60min ;待得到均一透明的聚合物溶液后，向體系中加入0.05gN, N’ -亞甲基雙丙烯酰胺、0.1g硅酸鎂鋰和0.042g過硫酸鉀，將溫度調(diào)節(jié)至10°C，并加入0.12g檸檬黃、0.07g丁香精油.，使體系發(fā)生緩慢聚合；待溶液再次達(dá)到均一狀態(tài)，將反應(yīng)體系靜止脫泡20min ;待脫泡完全后加入0.0Sg四甲基乙二胺，令體系加速聚合，混合攪拌8min，制得凝膠紙漿預(yù)聚液。
[0051]2)凝膠紙的成型:將步驟I)制得的凝膠紙漿預(yù)聚液以1.7cm/s的切向速率注入到一種厚度為0.1mm、長為25cm、寬為15cm的成型模具中，在65°C下進(jìn)行熱處理,處理時(shí)間為9h，制得一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙。
[0052]3)凝膠紙的包裝:將步驟2)制得的凝膠紙放置在真空密封包裝中保存。
[0053]實(shí)施例5
[0054]I)凝膠紙漿預(yù)聚液的制備:在20°C下將4.9g改性纖維素、0.7g聚乙二醇依次加入到去離子水中，配制成質(zhì)量濃度為16%的溶液，混合攪拌60min ;待得到均一透明的聚合物溶液后，向體系中加入0.25g鋰皂石、0.1g環(huán)氧氯丙烷和0.049g過硫酸銨，將溫度調(diào)節(jié)至15°C，并加入0.12g亮藍(lán)、0.08g薰衣草和0.2g硫酸鈣，使體系發(fā)生緩慢聚合；待溶液再次達(dá)到均一狀態(tài)，將反應(yīng)體系靜止脫泡30min ;待脫泡完全后加入0.012g四甲基乙二胺，令體系加速聚合，混合攪拌lOmin，制得凝膠紙漿預(yù)聚液。
[0055]2)凝膠紙的成型:將步驟I)制得的凝膠紙漿預(yù)聚液以1.5cm/s的切向速率注入到一種厚度為0.05mm、長為40cm、寬為20cm的成型模具中，在55°C下進(jìn)行熱處理，處理時(shí)間為10h，制得一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙。
[0056]3)凝膠紙的包裝:將步驟2)制得的凝膠紙放置在真空密封包裝中保存。
【權(quán)利要求】
1.一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙是由含雙鍵單體、線性高分子、復(fù)合交聯(lián)劑、引發(fā)劑、催化劑、添加劑(著色劑、熒光成分等)、抑菌成分和增強(qiáng)成分在去離子水中聚合反應(yīng)，在一種尺寸厚度可調(diào)成型模具中固定，然進(jìn)行熱處理制得。所述的含雙鍵單體為丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、改性纖維素、乙烯、丙烯、甲基丙烯酸、N-異丙基丙烯酰胺、甲基丙烯酸2-羥基乙酯中的任意一種或兩種組成的混合物；所述的線性高分子為聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚吡咯烷酮、聚乙二醇、海藻酸鈉、聚酐、絲膠狀球蛋白、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或兩種組成的混合物；所述的引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、過氧化鈉中的一種，所述的催化劑為四甲基乙二胺；所述的著色劑為結(jié)晶紫、莧菜紅、胭脂紅、赤蘚紅、新紅、檸檬黃、日落黃、靛藍(lán)、亮藍(lán)、二苯乙烯類熒光劑中的一種；所述的抑菌成分為丁香、薰衣草、迷迭香、鼠尾草和百里香精油中的一種；所述的增強(qiáng)成分為碳酸鈣、硫酸鈣、玻璃纖維、石棉、碳纖維、硼纖維、陶瓷纖維、芳酰胺纖維、不銹剛纖維中的一種或兩種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙，其特征在于:所述的復(fù)合交聯(lián)劑為化學(xué)交聯(lián)劑N，N’ -亞甲基雙丙烯酰胺和環(huán)氧氯丙烷、物理交聯(lián)劑鎂鋰皂石、鋰皂石、鎂皂石和硅酸鎂鋰、離子交聯(lián)劑氯化鈣、硫酸氫鈣、氯化鋅和硫酸鋅中的兩種或多種組成的混合物。
3.—種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，包括如下步驟: 1)凝膠紙漿預(yù)聚液的制備:在15-30°C下將含雙鍵單體、線性高分子依次加入到去離子水中，配制成質(zhì)量濃度為10-20%的溶液，混合攪拌30-60min;待得到均一透明的聚合物溶液后，向體系中加入復(fù)合交聯(lián)劑和引發(fā)劑，將溫度調(diào)節(jié)至0-30°C，并加入添加劑、抑菌成分和增強(qiáng)成分，使體系發(fā)生緩慢聚合；待溶液再次達(dá)到均一狀態(tài)，將反應(yīng)體系靜止脫泡15-30min ;待脫泡完全后加入催化劑，令體系加速聚合，混合攪拌5_20min，制得凝膠紙漿預(yù)聚液。 2)凝膠紙的成型:將步驟I)制得的凝膠紙漿預(yù)聚液以l-3cm/s的切向速率注入到一種厚度尺寸可調(diào)的成型模具中，在20-80°C下進(jìn)行熱處理，處理時(shí)間為4-12h，制得一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙。 3)凝膠紙的包裝:將步驟2)制得的凝膠紙放置在真空密封包裝中保存。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，其特征在于:步驟I)中各組分質(zhì)量百分比為:含雙鍵單體Ml:9-15%、線性高分子M2:1-3%、引發(fā)劑:為含雙鍵單體的I%，復(fù)合交聯(lián)劑:為含雙鍵單體的5-20%、添加劑:0-1 %、抑菌成分:1-5%。、增強(qiáng)成分:0-2%、去離子水:75-88%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，其特征在于:所述的成型模具的厚度為0.01_5mm、長為5_50cm、寬為5_40cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，其特征在于:所述的熱處理方式為太陽光照、恒溫烘箱、輻照、微波、蒸汽熱處理中的任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，其特征在于:所制備的凝膠紙具有優(yōu)良得到耐火性能，適宜在高火險(xiǎn)環(huán)境下保存和使用。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，其特征在于:所制備的凝膠紙的回復(fù)性和韌性優(yōu)良，在濕潤條件下不易出現(xiàn)折痕，干燥條件下出現(xiàn)褶皺，只需在高濕度下放置再經(jīng)晾干即可恢復(fù)平整性，且不影響所書寫文字。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐火耐潮和高韌性凝膠紙的制備方法，其特征在于:所制備的凝膠紙透明性和顏色均可調(diào)，可根據(jù)需要制備出不同顏色、熒光效果的凝膠紙張。
【文檔編號(hào)】C08L51/02GK103467658SQ201310464617
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】張青松, 張念一, 陳冰潔, 高文軍, 王正, 陳莉 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)