本发明属于防火纸材技术领域，涉及一种阻燃防火纸，本发明还涉及该种阻燃防火纸的制备方法。
背景技术
火灾的发生将导致人生、财产安全，环境的污染以及社会公众设施的破坏等现象的发生。因此，相关单位对于防火的规定越发的严格，在防火选材方面越来越重视，防火材料越来越受欢迎。
现在市面上的大多数防火纸的阻燃剂大多都是铝箔、聚磷酸铵等磷酸盐类、防火硅橡胶类，这些材料成本相对较高并且不环保，防火性能不高，防火时间不长且隔热功能差，防火纸张的使用性能不好。俗话说:“纸包不住火”。纸从来都是火肆虐的对象。因此，各种纸基材料，包括纸板、纸制包装品、室内纸质装饰用品等一直都是消防工作的重点。我们知道，无论是纸张还是纸制品,绝大多数由植物纤维抄造而成,结构上都是由纤维交织构成的。由于植物纤维的可燃性，这就决定了纸及纸制品的防火阻燃性具有特殊的意义。同时很多特殊场合要求纸基材料具有较高的阻燃性能，如电器绝缘材料、烟气过滤袋、航夭航空用纸、可加热纸餐盒等，也就对纸基产品提出了更高要求，其阻燃性也越来越受到重视。一旦发生火灾时，如果没有人员或设备及时灭火，防火纸张还是会缓慢燃烧，最终造成较大的经济损失。近些年来，对于防火纸张的研究不断发展，防火纸张的应用日益增多。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种阻燃防火纸，解决了现有技术防火纸的防火性能差，防火时间不长且隔热功能差的问题。
本发明的另一个目的是提供该种阻燃防火纸的制备方法。
本发明所采用的技术方案是，一种阻燃防火纸，按照质量百分比，由以下组分组成，阻燃剂为1％-10％，助留剂1％-10％，纸浆为80％-98％，合计为100％。
本发明所采用的另一个技术方案是，一种阻燃防火纸的制备方法，按照以下步骤实施：
步骤1：制备阻燃剂
将氯化石蜡和甲基硅油按5：1-5的质量比例混合，并在80℃-135℃温度加热并保温30-90分钟，制得阻燃剂；
步骤2：配制助留剂
分别称取等质量份的聚丙烯酰胺、次氯酸钠、氢氧化钠、二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物及亚硫酸钠；然后将聚丙烯酰胺与次氯酸钠、氢氧化钠混合，搅拌均匀后加入二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物，在20℃-25℃边搅拌边加入亚硫酸钠，直至终止反应；用盐酸调节ph至4.8-5.0，再用水稀释成固含量为10％-12％的共聚物水溶液；
步骤3：制备纸浆，
按常规工艺制作纸浆，将纸浆保持恒温；
步骤4：配制混合物料a，
将制得的阻燃剂、助留剂与纸浆混合，其中阻燃剂为1％-10％，助留剂为1％-10％，纸浆为80％-98％，合计为100％；经过30-90分钟的加热搅拌，在40℃-90℃温度中保温30-90分钟，形成混合物料a；
步骤5：制备纸张
将步骤4得到的混合物料a过滤，得到最终的防火纸浆，然后经过漂白、压榨、脱水后烘干，并干燥成型制成防火纸张。
本发明的有益效果是，添加此类阻燃剂的纸张燃烧后续焰时间为2.5s，续灼燃时间为2.15s，碳化长度为77mm，使得纸张具有良好的防火、隔热功能，耐火性很高，提升防火时间，且阻燃剂在纸张中的分布比较均匀，阻燃功能比较均匀，在很大程度上提高了纸张的性能，成本低，易降解，节能环保并且生产制备工艺方便简单，适用于各种纸张的生产。
具体实施方式
以下通过具体实施方式进一步对本发明进行详细说明。
本发明的阻燃防火纸，按照质量百分比，由以下组分组成，阻燃剂为1％-10％，助留剂1％-10％，纸浆为80％-98％，合计为100％。
阻燃剂中，氯化石蜡与甲基硅油的质量比为5：1-5。
氯化石蜡选用氯化石蜡42或氯化石蜡52，氯化石蜡42为淡黄色粘稠状液体，氯化石蜡52为浅黄色或黄色粘稠状液体。
本发明上述的阻燃防火纸的制备方法，按照以下步骤实施：
步骤1：制备阻燃剂
将氯化石蜡和甲基硅油按5：1-5的质量比例混合，并在80℃-135℃温度加热并保温30-90分钟，制得阻燃剂，制得的阻燃剂水不溶性强；
步骤2：配制助留剂
分别称取等质量份的聚丙烯酰胺、次氯酸钠、氢氧化钠、二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物及亚硫酸钠；然后将聚丙烯酰胺与次氯酸钠、氢氧化钠混合，搅拌均匀后加入二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物，在20℃-25℃边搅拌边加入亚硫酸钠，直至终止反应；用盐酸调节ph至4.8-5.0，再用水稀释成固含量为10％-12％的共聚物水溶液；
步骤3：制备纸浆，
按常规工艺制作纸浆，将纸浆保持恒温；
步骤4：配制混合物料a，
将制得的阻燃剂、助留剂与纸浆混合，其中阻燃剂为1％-10％，助留剂为1％-10％，纸浆为80％-98％，合计为100％；经过30-90分钟的加热搅拌，在40℃-90℃温度中保温30-90分钟，形成混合物料a；
步骤5：制备纸张
将步骤4得到的混合物料a过滤，得到最终的防火纸浆，然后经过漂白、压榨、脱水后烘干，并干燥成型，制成防火纸张。
采用对流法及接触对流组合法进行干燥成型：
在第一个干燥阶段，在第一时间朝向正面方向的纸张处于输送中途呈单页形态时，对其进行对流法吹风，实施干燥处理；
在第二个干燥阶段，在比第一时机延迟的第二时机，朝向纸张的背面对纸张处于输送上游侧的端部实施接触对流吹风，实施干燥处理。
实施例1
步骤1：阻燃剂制备
将氯化石蜡和甲基硅油按5：1质量比例混合，并在80℃温度中加热保温30分钟，制得阻燃剂，
步骤2：配制助留剂
分别称取等质量份的聚丙烯酰胺、次氯酸钠、氢氧化钠、二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物及亚硫酸钠；然后将聚丙烯酰胺与次氯酸钠、氢氧化钠混合，搅拌均匀后加入二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物，在20℃边搅拌边加入亚硫酸钠，直至终止反应；用盐酸调节ph至4.8，再用水稀释成固含量为10％的共聚物水溶液；
步骤3：制备纸浆
按常规工艺加工纸浆，保持恒温，即得到纸浆；
步骤4：配制混合物料a
将制得的阻燃剂、助留剂与纸浆混合，三者质量百分比为2：2：96，经过30分钟的加热搅拌，在40℃温度中保温30分钟，形成混合物料a；
步骤5：制备纸张
将步骤4得到的混合物料a过滤，得到最终的防火纸浆，然后经过漂白、压榨、脱水后烘干，并干燥成型制成防火纸张。
实施例2
步骤1：阻燃剂制备
将氯化石蜡和甲基硅油按5：2质量比例混合，并在95℃温度中加热保温50分钟，制得阻燃剂，
步骤2：配制助留剂
分别称取等质量份的聚丙烯酰胺、次氯酸钠、氢氧化钠、二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物及亚硫酸钠；然后将聚丙烯酰胺与次氯酸钠、氢氧化钠混合，搅拌均匀后加入二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物，在25℃边搅拌边加入亚硫酸钠，直至终止反应；用盐酸调节ph至4.9，再用水稀释成固含量为12％的共聚物水溶液；
步骤3：制备纸浆
按常规工艺加工纸浆，保持恒温，即得到纸浆；
步骤4：配制混合物料a
将制得的阻燃剂、助留剂与纸浆混合，三者质量百分比为4：4：92，经过50分钟的加热搅拌，在50℃温度中保温50分钟，形成混合物料a；
步骤5：制备纸张
将步骤4得到的混合物料a过滤，得到最终的防火纸浆，然后经过漂白、压榨、脱水后烘干，并干燥成型制成防火纸张。
实施例3
步骤1：阻燃剂制备
将氯化石蜡和甲基硅油按5：3质量比例混合，并在110℃温度中加热保温70分钟，制得阻燃剂，
步骤2：配制助留剂
分别称取等质量份的聚丙烯酰胺、次氯酸钠、氢氧化钠、二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物及亚硫酸钠；然后将聚丙烯酰胺与次氯酸钠、氢氧化钠混合，搅拌均匀后加入二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物，在22℃边搅拌边加入亚硫酸钠，直至终止反应；用盐酸调节ph至4.9，再用水稀释成固含量为10％的共聚物水溶液；
步骤3：制备纸浆
按常规工艺加工纸浆，保持恒温，即得到纸浆；
步骤4：配制混合物料a
将制得的阻燃剂、助留剂与纸浆混合，三者质量百分比为6：6：88，经过70分钟的加热搅拌，在70℃温度中保温70分钟，形成混合物料a；
步骤5：制备纸张
将步骤4的混合物料a过滤，得到最终的防火纸浆，然后经过漂白、压榨、脱水后烘干，并干燥成型制成防火纸张。
实施例4
步骤1：阻燃剂制备
将氯化石蜡和甲基硅油按5：4质量比例混合，并在125℃温度中加热保温80分钟，制得阻燃剂，
步骤2：配制助留剂
分别称取等质量份的聚丙烯酰胺、次氯酸钠、氢氧化钠、二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物及亚硫酸钠；然后将聚丙烯酰胺与次氯酸钠、氢氧化钠混合，搅拌均匀后加入二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物，在25℃边搅拌边加入亚硫酸钠，直至终止反应；用盐酸调节ph至5.0，再用水稀释成固含量为11％的共聚物水溶液；
步骤3：制备纸浆
按常规工艺加工纸浆，保持恒温，即得到纸浆；
步骤4：配制混合物料a
将制得的阻燃剂、助留剂与纸浆混合，三者质量百分比为8：8：84，经过80分钟的加热搅拌，在80℃温度中保温80分钟，形成混合物料a；
步骤5：制备纸张
将步骤4得到的混合物料a过滤，得到最终的防火纸浆，然后经过漂白、压榨、脱水后烘干，并干燥成型制成防火纸张。
实施例5
步骤1：阻燃剂制备
将氯化石蜡和甲基硅油按5：5质量比例混合，并在135℃温度中加热保温90分钟，制得阻燃剂，
步骤2：配制助留剂
分别称取等质量份的聚丙烯酰胺、次氯酸钠、氢氧化钠、二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物及亚硫酸钠；然后将聚丙烯酰胺与次氯酸钠、氢氧化钠混合，搅拌均匀后加入二甲胺-环氧氯丙烷-二羟基乙胺共聚物，在20℃边搅拌边加入亚硫酸钠，直至终止反应；用盐酸调节ph至4.9，再用水稀释成固含量为12％的共聚物水溶液；
步骤3：制备纸浆
按常规工艺加工纸浆，保持恒温，即得到纸浆；
步骤4：配制混合物料a
将制得的阻燃剂、助留剂与纸浆混合，三者质量百分比为10：10：80，经过90分钟加热搅拌，在90℃温度中保温90分钟，形成混合物料a；
步骤5：制备纸张
将步骤4得到的混合物料a过滤，得到最终的防火纸浆，然后经过漂白、压榨、脱水后烘干，并干燥成型制成防火纸张。
表1为采用本发明方法制备的阻燃防火纸的性能参数，该表格内容部分涵盖了上述的实施例。
表1、本发明方法制备的阻燃防火纸的阻燃性能
综上所述，本发明的阻燃防火纸，纸张燃烧后续焰时间为2.5s左右，续灼燃时间为2.15s左右，碳化长度为77mm左右，此时阻燃效果最佳，使得纸张具有良好的防火、隔热功能，耐火性很高，提升防火时间，且阻燃剂在纸张中的分布比较均匀，阻燃功能比较均匀，在很大程度上提高了纸张的性能，成本低，易降解，节能环保并且生产制备工艺方便简单，适用于各种纸张的生产。