本发明涉及阻燃纸
技术领域：
，特别是涉及一种微波烧烤专用阻燃纸及其制备方法。
背景技术：
：现有的烧烤纸是由木浆底纸，双面涂以硅膜组成。它具有不粘，防水，防油，以及高耐热(230℃，20分钟)等特性，非常适合烘烤、烧烤、蒸、冷冻食物。可铺在烤炉或烤箱上，避免直接烤肉与明火直接接触。根据目前人们的消费水平和生活方式，烧烤作为一种休闲的饮食方式已经很普遍了，所以烧烤纸目前在市场是很受欢迎的，具有广阔的市场前景。烧烤纸的用途有很多，一般在煎肉或者考培面包上使用，可以防止在烤肉时粘锅，而且卫生美观，这也是新的一种新型的烧烤方式，面铺上专用的烧烤纸，在纸上浇上油，涂抹大体均匀后，将肉片或者其他类食物放在纸上，经过电加温后，纸上的食品就会被烤熱，然后加上相应的调料即可食用，这种用电加温在纸上烧烤的方式被称作纸上烧烤。做烤盘纸；用来烘焙蛋糕、面包、饼干、月饼等，使用方便快捷，也利于保持产品外形美观，便于成批加工。做烧烤纸；烤菜蔬、肉类等。使用卫生美观，也避免了与明火接触，同时避免了食物焦糊产生有害物质，保持烤盘清洁，便于更换。包装性纸；包装潮湿物品，如生面团、鲜肉、新鲜果蔬等，方便卫生有效。时尚菜肴必备材料；用此纸包裏肉类等加适当作料或蒸或烤，使食物味道肥嫩多汁，味道鲜美，并且清沽卫生。使用方法：取大小合适的纸张，平铺到烤箱托盘上，将需烘烤的食物直按放到纸面上，然后放到烤箱内或者加热装置上，将温度时间设定到所需值上，进行烘烤即可。同时需要冰冻的食物，为防止彼此粘连也可用此纸进行包裹。在烧烤的时候，一些食用油或者肉类食品往往会粘附于纸的表面使得烧烤纸容易因此而烤糊或者破损，所以每隔一段时间总要更换新的烧烤纸。目前常用浸渍法、表面涂布法和浆内添加阻燃剂的方法生产阻燃纸。浸渍法生产的纸需吸附大量的阻燃剂，对纸张的本身性能影响大，所以适用范围窄。涂布法的阻燃剂主要集中在纸的表面，其表面阻燃效果相对较好，但不能赋予纸内部阻燃性，且由于涂布法使用大量的有机黏结剂，所以阻燃效果不够理想。浆内添加阻燃剂的方法是在浆内添加各种水不溶性的阻燃剂，和植物纤维混合抄成阻燃纸，该方法适用于各种纸的生产，工艺操作简单，阻燃剂在纸中的分布比较均衡，但阻燃剂的流失非常严重，因而阻燃效果和成本不易控制。技术实现要素：针对目前现有技术中阻燃纸中阻燃剂的流失量大，阻燃效果和成本不易控制的技术缺陷，本发明的目的是提供一种微波穿透性能优异、阻燃效果好的微波烧烤专用阻燃纸及其制备方法。本发明的发明人在使用微波烧烤的过程中发现，阻燃纸经常在烧烤的过程中发生燃烧或烤焦的现象，且现有技术中的烧烤阻燃纸主要是针对明火烧烤，很难使微波透过纸，使得烧烤后的食物经常出现受热不均，食物半生半熟的现象。为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将高分子聚合物与溶剂混合形成胶体，然后向胶体中加入海泡石，超声分散均匀后；（2）向步骤（1）的混合体系中加入阻燃剂、发泡剂和表面活性剂，混合均匀后，加入植物纤维，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆进行抄纸，成型压制，然后干燥后即得到微波烧烤专用阻燃纸。本发明中，通过将海泡石穿插于水凝胶材料中，将海泡石固定在凝胶中，经发泡处理后再与其他无机阻燃剂混合，能够将阻燃剂固定在海泡石的空隙中，最后将水凝胶材料和植物纤维混合抄成阻燃纸，由于把海泡石穿插在水凝胶材料中，又将阻燃剂固定在海泡石中，实现了阻燃剂的固定，降低了阻燃剂的流失，从而使阻燃纸的阻燃效果更加持久。同时，由于海泡石的具有多孔结构，能够使微波透过，提高了微波的穿透效果。本发明中，各物质的含量是影响阻燃纸性能的重要因素，优选的，所述微波烧烤专用阻燃纸中各物质的含量为：高分子聚合物45~80份、海泡石8~20份、阻燃剂3~6份、发泡剂1~6份、植物纤维60~150份、表面活性剂3~6份、溶剂100~120份。本发明中，为了提高海泡石的比表面积，优选的，在步骤（1）中，还对海泡石进行了预处理，对海泡石进行细化，所述预处理工艺为：将对海泡石研磨后，在400~500℃下煅烧1~3h，然后加入5~10倍的水中，超声分散30~50min后，沉化1~3h，烘干后得到海泡石粉末；弃去上清液后抽滤，并用去离子水洗涤，最后将洗净的硅海泡石置于烘箱中，在100℃～120℃温度下干燥24h，得到细化海泡石粉末。本发明中，由于微波烧烤专用阻燃纸主要用于食物的烤制，优选的，所述高分子聚合物优选对人体无害的物质，例如可以为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、纤维素、淀粉中的至少一种。本发明中，由于微波烧烤专用阻燃纸主要用于食物的烤制，优选的，所述阻燃剂优选对人体无害的物质，例如，所述阻燃剂可以为选自氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、硼酸锌中的至少一种。优选的，所述溶剂选自丙酮、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基乙酰胺、二甲基乙酰胺、乙醇、醋酸、乙酸乙酯、甲酸、四氢呋喃、水和二甲基亚砜中的至少一种。优选的，所述发泡剂选自碳酸氢钠、4,4-氧代双苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺、n,n’-二亚硝基五次甲基四胺中的至少一种。优选的，所述表面活性剂选自十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸、仲烷基磺酸钠、脂肪醇羟乙基磺酸钠、n-月桂酰肌胺酸钠、椰子酰甲基牛磺酸钠、α-烯基磺酸钠、十二烷基磷酯酯三乙醇胺中的至少一种。优选的，所述植物纤维选自木浆、麻浆、草浆、蔗浆或竹浆中的至少一种。本发明优选将所述混合物料置于抄纸设备中，在抄纸设备的网部进行初步脱水，形成湿的纸页。本发明对所述初步脱水的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的在抄纸设备的网部进行初步脱水的技术方案即可。本发明对所述抄纸设备没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的抄纸设备即可；在本发明中，所述抄纸设备可以为抄纸机，也可以为造纸机，还可以为生活用纸纸机。完成对所述混合物料的初步脱水后，本发明优选将得到的湿的纸页进行压制脱水、烘干，得到微波烧烤专用阻燃纸。在本发明中，所述压制脱水的压力优选为0mpa～1mpa。压干后进行干燥。所述干燥的温度优选为60℃~100℃，更优选为70℃~90℃；所述干燥的时间优选为10min~30min，更优选为15min~25min。本发明还提供一种微波烧烤专用阻燃纸，根据上述制备方法制备得到。优选的，所述微波烧烤专用阻燃纸的定量为3.2~5.9g/m2；极限氧指数为25.8~28.9。与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明提供的微波烧烤专用阻燃纸及其制备方法，通过将海泡石穿插于水凝胶材料中，将海泡石固定在凝胶中，经发泡处理后再与其他无机阻燃剂混合，能够将阻燃剂固定在海泡石的空隙中，最后将水凝胶材料和植物纤维混合抄成阻燃纸，由于把海泡石穿插在水凝胶材料中，又将阻燃剂固定在海泡石中，实现了阻燃剂的固定，降低了阻燃剂的流失，从而使阻燃纸的阻燃效果更加持久。同时，由于海泡石的具有多孔结构，能够使微波透过，提高了微波的穿透效果。具体实施方式以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本发明的范围内。实施例1一种微波烧烤专用阻燃纸，由以下重量份的物质制成：纤维素60份、海泡石15份、氢氧化铝2份、氢氧化镁2份、偶氮二甲酰胺3份、木浆80份、蔗浆20份、十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠4份、n,n-二甲基甲酰胺120份。所述微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将海泡石研磨成粉，过200目筛，将过筛后的粉末在450℃下煅烧1.5h，然后加入8倍的水中，超声分散45min后，沉化1.5h，烘干后得到海泡石粉末；弃去上清液后抽滤，并用去离子水洗涤，最后将洗净的硅海泡石置于烘箱中，在110℃温度下干燥24h，得到粒径为150nm的细化海泡石粉末；将纤维素与n,n-二甲基甲酰胺混合形成胶体，然后向胶体中加入海泡石，超声分散均匀；（2）向步骤（1）的混合体系中加入氢氧化铝、氢氧化镁、偶氮二甲酰胺和十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠，混合均匀后，加入木浆和蔗浆，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆放入抄纸机中进行抄纸，得到湿纸，将湿纸在0.5mpa压制8min，然后在80℃下干燥20min，即得到微波烧烤专用阻燃纸。实施例2一种微波烧烤专用阻燃纸，由以下重量份的物质制成：聚乙烯醇50份、海泡石10份、红磷5份、碳酸氢钠2份、木浆50份、草浆30份、椰子酰甲基牛磺酸钠4份、n,n-二甲基乙酰胺110份。所述微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将海泡石研磨成粉，过220目筛，将过筛后的粉末在420℃下煅烧2h，然后加入8倍的水中，超声分散30min后，沉化1.5h，烘干后得到海泡石粉末；弃去上清液后抽滤，并用去离子水洗涤，最后将洗净的硅海泡石置于烘箱中，在100℃温度下干燥24h，得到粒径为200nm的细化海泡石粉末；将聚乙烯醇与n,n-二甲基乙酰胺混合形成胶体，然后向胶体中加入海泡石，超声分散均匀；（2）向步骤（1）的混合体系中加入红磷、碳酸氢钠和椰子酰甲基牛磺酸钠，混合均匀后，加入木浆和草浆，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆放入抄纸机中进行抄纸，得到湿纸，将湿纸在0.2mpa压制12min，然后在70℃下干燥25min，即得到微波烧烤专用阻燃纸。实施例3一种微波烧烤专用阻燃纸，由以下重量份的物质制成：聚乙烯吡咯烷酮75份、海泡石18份、硼酸锌4份、n,n’-二亚硝基五次甲基四胺5份、麻浆60份、竹浆60份n-月桂酰肌胺酸钠5份、二甲基乙酰胺110份。所述微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将海泡石研磨成粉，过180目筛，将过筛后的粉末在450℃下煅烧1.5h，然后加入10倍的水中，超声分散30min后，沉化2h，烘干后得到海泡石粉末；弃去上清液后抽滤，并用去离子水洗涤，最后将洗净的硅海泡石置于烘箱中，在120℃温度下干燥24h，得到粒径为450nm的细化海泡石粉末；将聚乙烯吡咯烷酮与二甲基乙酰胺混合形成胶体，然后向胶体中加入海泡石，超声分散均匀；（2）向步骤（1）的混合体系中加入硼酸锌、n,n’-二亚硝基五次甲基四胺和n-月桂酰肌胺酸钠，混合均匀后，加入麻浆和竹浆，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆放入抄纸机中进行抄纸，得到湿纸，将湿纸在0.8mpa下压制5min，然后在90℃下干燥15min，即得到微波烧烤专用阻燃纸。实施例4一种微波烧烤专用阻燃纸，由以下重量份的物质制成：聚乙烯吡咯烷酮45份、海泡石20份、氢氧化镁6份、偶氮二甲酰胺1份、木浆100份、竹浆50份、脂肪醇羟乙基磺酸钠6份、乙酸乙酯100份。所述微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将海泡石研磨成粉，过180目筛，将过筛后的粉末在400℃下煅烧3h，然后加入5倍的水中，超声分散50min后，沉化1h，烘干后得到海泡石粉末；弃去上清液后抽滤，并用去离子水洗涤，最后将洗净的硅海泡石置于烘箱中，在100℃温度下干燥24h，得到粒径为500nm的细化海泡石粉末；将聚乙烯吡咯烷酮与乙酸乙酯混合形成胶体，然后向胶体中加入海泡石，超声分散均匀；（2）向步骤（1）的混合体系中加入氢氧化镁、偶氮二甲酰胺和脂肪醇羟乙基磺酸钠，混合均匀后，加入木浆和竹浆，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆放入抄纸机中进行抄纸，得到湿纸，将湿纸在0mpa下压制15min，然后在60℃~100℃下干燥10min~30min，即得到微波烧烤专用阻燃纸。实施例5一种微波烧烤专用阻燃纸，由以下重量份的物质制成：淀粉80份、海泡石8份、氢氧化铝3份、4,4-氧代双苯磺酰肼6份、木浆30份、麻浆30份、椰子酰甲基牛磺酸钠3份、四氢呋喃120份。所述微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将海泡石研磨成粉，过200目筛，将过筛后的粉末在500℃下煅烧1h，然后加入6倍的水中，超声分散50min后，沉化3h，烘干后得到海泡石粉末；弃去上清液后抽滤，并用去离子水洗涤，最后将洗净的硅海泡石置于烘箱中，在120℃温度下干燥24h，得到粒径为300nm的细化海泡石粉末；将淀粉与四氢呋喃混合形成胶体，然后向胶体中加入海泡石，超声分散均匀；（2）向步骤（1）的混合体系中加入氢氧化铝、4,4-氧代双苯磺酰肼和椰子酰甲基牛磺酸钠，混合均匀后，加入木浆和麻浆，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆放入抄纸机中进行抄纸，得到湿纸，将湿纸在1mpa下压制3min，然后在60℃~100℃下干燥10min~30min，即得到微波烧烤专用阻燃纸。对比例1一种微波烧烤专用阻燃纸，由以下重量份的物质制成：淀粉80份、氢氧化铝3份、4,4-氧代双苯磺酰肼6份、木浆30份、麻浆30份、椰子酰甲基牛磺酸钠3份、四氢呋喃120份。所述微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将淀粉与四氢呋喃混合形成胶体；（2）向步骤（1）的混合体系中加入氢氧化铝、4,4-氧代双苯磺酰肼和椰子酰甲基牛磺酸钠，混合均匀后，加入木浆和麻浆，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆放入抄纸机中进行抄纸，得到湿纸，将湿纸在1mpa下压制3min，然后在60℃~100℃下干燥10min~30min，即得到微波烧烤专用阻燃纸。对比例2一种微波烧烤专用阻燃纸，由以下重量份的物质制成：淀粉80份、海泡石8份、氢氧化铝3份、木浆30份、麻浆30份、椰子酰甲基牛磺酸钠3份、四氢呋喃120份。所述微波烧烤专用阻燃纸的制备方法，包括以下步骤：（1）将海泡石研磨成粉，过200目筛，将过筛后的粉末在500℃下煅烧1h，然后加入6倍的水中，超声分散50min后，沉化3h，烘干后得到海泡石粉末；弃去上清液后抽滤，并用去离子水洗涤，最后将洗净的硅海泡石置于烘箱中，在120℃温度下干燥24h，得到粒径为300nm的细化海泡石粉末；将淀粉与四氢呋喃混合形成胶体，然后向胶体中加入海泡石，超声分散均匀；（2）向步骤（1）的混合体系中加入氢氧化铝和椰子酰甲基牛磺酸钠，混合均匀后，加入木浆和麻浆，超声分散均匀，得到纸浆；（3）对纸浆放入抄纸机中进行抄纸，得到湿纸，将湿纸在1mpa下压制3min，然后在60℃~100℃下干燥10min~30min，即得到微波烧烤专用阻燃纸。本发明还对实施例1~5和对比例1~2中的阻燃纸进行了测试，采用排水法测试各样品的定量，按照gb/t2406-199的燃烧性能方法测试各样品的氧指数；测试结果如表1所示。表1实施例定量（g/m2）极限氧指数实施例13.231.2实施例23.627.3实施例34.829.5实施例44.130.6实施例53.928.9对比例15.223.5对比例26.318.3实验结果：从实施例5和对比例1中可以看出，通过添加海泡石可以显著提高微波烧烤专用阻燃纸的极限氧指数，提高其阻燃效果，从实施例5和对比例2中可以看出，通过添加发泡剂可以显著降低微波烧烤专用阻燃纸的克重，并提高其阻燃效果。当前第1页12