本发明涉及一种高强度耐热离型纸的制备方法，属于离型纸制备技术领域。
背景技术：
离型纸又称隔离纸、防粘纸、硅油纸，是一种防止预浸料粘连，又可以保护预浸料不受污染的防粘纸。主要是由底纸、隔离层和防粘层组成，制备工艺是在底纸的整个表面淋膜一层隔离剂（采用的隔离剂主要有聚乙烯），然后再在淋膜层的表面涂布一层防粘剂（采用的防粘剂主要为硅油）而得到。随着科技的不断进步，离型纸的应用越来越广泛，如在食品、化工、电子、医疗等包装领域，尤其是在食品的衬垫、蒸烤、微波、冷冻等食品包装和加工处理领域。
常规的离型纸主要包括薄膜层以及涂布于薄膜层上面的离型剂层，其中离型剂层对离型纸的离型力（可剥离性、剥离强度）起到重要的作用。目前的离型剂层大致可以分为溶剂型、乳液型和无溶剂型三类。溶剂型使用方便，耐老化性能好，但其成本高、残留的大量溶剂对环境污染大，危害人体的健康；乳液型具有涂布方法简单、使用安全、相容性好等特点，但存在剥离强度低、拉伸性能低等缺陷；无溶剂型成本高，只能在特殊涂布机上使用，应用受限。
目前，现有的离型纸在实际使用中，离型纸较为单薄，在面对大流量的操作时，承载能力较弱，其次在压花板压制的过程中，会因为高温导致压花板内的离型纸变形卷曲，影响了成型率，然后无法保证离型纸平整的情况下，会造成间隙过大，导致渗透率变差；耐高温性差；缺乏抗紫外线功能，因此容易被紫外线破坏从而老化。此外，由于生产过程静电过大，导致离型涂布层局部不平整，不仅影响产品剥离力稳定性，而且容易产生静电火花导致火灾。
因此，设计出一种机械强度高、耐高温性好、耐老化性强的的离型纸及其制作方法是很有必要的。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对目前离型纸耐高温性能不佳、易被渗透、撕裂，耐冲击性能不足的缺陷，提供了一种高强度耐热离型纸的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
高强度耐热离型纸的具体制备步骤为：
选取厚度为3～5mm的纸张置于玻璃皿中，用预制液浸泡纸张3～4h，将浸泡后的纸张取出投入热压机中，在温度为70～80℃、压制压强为3～5mpa的条件下压制80～100min，压制后投入烘箱中，在温度为100～110℃的条件下干燥2～3h即得高强度耐热离型纸；
预制液的具体制备步骤为：
（1）将改性混合液置于真空干燥箱中，在真空度为120～140pa和温度为70～80℃的条件下干燥10～12h制得干燥产物，将干燥产物、葡萄糖、油菜籽、油菜叶投入发酵罐中，将发酵罐置于温度为36～40℃的温室中，静置8～10天制得发酵产物；
（2）将发酵产物置于高温炉中，将炉内温度升高至90～110℃，预热2～3h，预热后向炉内充入氩气，在氩气氛围下升高炉内温度至220～240℃，恒温静置2～4h制得热处理产物，称取热处理产物、对苯二酚、1，2-乙二醇和对羟基苯甲醚投入共混机中混合均匀制得预制液；
改性混合液的具体制备步骤为：
（1）将杨树木屑与小麦秸秆投入烘箱中，在温度为70～80℃的条件下干燥4～5h，干燥后投入行星球磨机中，在球料比5:1和转速为300～360r/min的条件下研磨搅拌60～80min，研磨后过50目筛得到粉碎物；
（2）将粉碎物与盐酸投入烧杯中，将烧杯密封置于电阻加热套中，升高加热套温度至55～65℃，用搅拌装置以600～700r/min的转速混合搅拌2～3h制得混合浆液，向烧杯中投入氯化铝粉末，继续以600～700r/min的转速混合搅拌35～45min制得混合液；
（3）将混合液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气，升高反应釜内气压至1.2～1.4mpa，密封反应釜，升高釜内温度至160～180℃，恒温恒压反应50～60min制得反应液，向反应釜中加入铁粉，用搅拌装置以600～700r/min的转速混合搅拌60～80min制得改性混合液。
预制液的具体制备步骤（1）中优选的按重量份数计，干燥产物为12～14份、葡萄糖为0.6～0.8份、油菜籽为1.3～1.5份、油菜叶为2～4份。
预制液的具体制备步骤（2）中优选的按重量份数计，热处理产物为10～12份、对苯二酚为3～5份、1，2-乙二醇为9～11份、对羟基苯甲醚为5～7份。
改性混合液的具体制备步骤（1）中杨树木屑与小麦秸秆的质量比为3:1。
改性混合液的具体制备步骤（2）中盐酸的质量分数为7～11%。
改性混合液的具体制备步骤（2）中粉碎物与盐酸的质量比为1:5。
改性混合液的具体制备步骤（2）中向烧杯中投入的氯化铝粉末的质量为混合浆液质量的4～6%。
改性混合液的具体制备步骤（3）中向反应釜中加入的铁粉的质量为反应液质量的5～9%。
本发明的有益技术效果是：
（1）本发明首先将杨树木屑与小麦秸秆烘干、研磨混合制得粉碎物，用盐酸浸泡粉碎物，升温混合搅拌，搅拌后加入氯化铝并进行高温高压反应制得改性混合液，随后将改性混合液浓缩干燥制得干燥产物，再将干燥产物与油菜籽、油菜叶混合投入发酵罐中发酵制得发酵液，然后将发酵液高温处理，将热处理产物与有机溶剂混合制得预制液，最后将预制液浸泡纸张，经过热压烘干即得高强度耐热离型纸，本发明从杨树木屑和小麦秸秆中提取植物纤维管、木质素等成分，通过高温高压反应使植物纤维管、木质素断裂、溶解，使植物纤维以及木质素等成分生成均匀多糖结构，其中包含大量的羟基基团，分解断链后有利于增加羟基基团与外界的接触面积，从而生成更多的氢键、共价键吸附使各分子之间的粘结程度、交联密度增强，更有利于吸附粘结于纸张中，提高离型纸整体的力学强度和致密性，使离型纸耐撕裂、耐冲击，同时难以渗透；
（2）本发明引入油菜籽、油菜叶进行微生物发酵，通过其中微生物的生长代谢生成大量的脂肪酶、纤维素酶，利用其对油菜籽和油菜叶以及木质素和秸秆进行分解，使植物油、植物纤维、纤维素以及其它有机化合物分解，形成多糖、多肽、羧酸和其它结构相对简单的有机化合物，有助于粘结程度增强，提高离型纸的致密性和力学强度，同时引入铝离子，并通过铁单质对铝离子进行置换，使铝元素呈单质形式析出分散于离型纸各分子间，通过在空气中高温反应，生成氧化铝结构，粘结包覆离型纸中部分分子，使离型纸中被包覆的分子的耐热强度增强，同时铁离子通过络合作用结合于植物纤维上，使有机纤维的韧性得到加强，从而使离型纸的力学强度、耐高温性能得到显著提高，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
将杨树木屑与小麦秸秆按质量比3:1投入烘箱中，在温度为70～80℃的条件下干燥4～5h，干燥后投入行星球磨机中，在球料比5:1和转速为300～360r/min的条件下研磨搅拌60～80min，研磨后过50目筛得到粉碎物；将上述粉碎物与质量分数为7～11%的盐酸按质量比1:5投入烧杯中，将烧杯密封置于电阻加热套中，升高加热套温度至55～65℃，用搅拌装置以600～700r/min的转速混合搅拌2～3h制得混合浆液，向烧杯中投入混合浆液质量4～6%的氯化铝粉末，继续以600～700r/min的转速混合搅拌35～45min制得混合液；将上述混合液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气，升高反应釜内气压至1.2～1.4mpa，密封反应釜，升高釜内温度至160～180℃，恒温恒压反应50～60min制得反应液，向反应釜中加入反应液质量5～9%的铁粉，用搅拌装置以600～700r/min的转速混合搅拌60～80min制得改性混合液；将上述改性混合液置于真空干燥箱中，在真空度为120～140pa和温度为70～80℃的条件下干燥10～12h制得干燥产物，按重量份数计，将12～14份干燥产物、0.6～0.8份葡萄糖、1.3～1.5份油菜籽、2～4份油菜叶投入发酵罐中，将发酵罐置于温度为36～40℃的温室中，静置8～10天制得发酵产物；将发酵产物置于高温炉中，将炉内温度升高至90～110℃，预热2～3h，预热后向炉内充入氩气，在氩气氛围下升高炉内温度至220～240℃，恒温静置2～4h制得热处理产物，按重量份数计，称取10～12份热处理产物、3～5份对苯二酚、9～11份1，2-乙二醇和5～7份对羟基苯甲醚投入共混机中混合均匀制得预制液；选取厚度为3～5mm的纸张置于玻璃皿中，用上述预制液浸泡纸张3～4h，将浸泡后的纸张取出投入热压机中，在温度为70～80℃、压制压强为3～5mpa的条件下压制80～100min，压制后投入烘箱中，在温度为100～110℃的条件下干燥2～3h即得高强度耐热离型纸。
粉碎物的制备：将杨树木屑与小麦秸秆按质量比3:1投入烘箱中，在温度为70℃的条件下干燥4h，干燥后投入行星球磨机中，在球料比5:1和转速为300r/min的条件下研磨搅拌60min，研磨后过50目筛得到粉碎物。
混合液的制备：将上述粉碎物与质量分数为7%的盐酸按质量比1:5投入烧杯中，将烧杯密封置于电阻加热套中，升高加热套温度至55℃，用搅拌装置以600r/min的转速混合搅拌2h制得混合浆液，向烧杯中投入混合浆液质量4%的氯化铝粉末，继续以600r/min的转速混合搅拌35min制得混合液。
改性混合液的制备：将上述混合液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气，升高反应釜内气压至1.2mpa，密封反应釜，升高釜内温度至160℃，恒温恒压反应50min制得反应液，向反应釜中加入反应液质量5%的铁粉，用搅拌装置以600r/min的转速混合搅拌60min制得改性混合液。
发酵产物的制备：将上述改性混合液置于真空干燥箱中，在真空度为120pa和温度为70℃的条件下干燥10h制得干燥产物，按重量份数计，将12份干燥产物、0.6份葡萄糖、1.3份油菜籽、2份油菜叶投入发酵罐中，将发酵罐置于温度为36℃的温室中，静置8天制得发酵产物。
预制液的制备：将发酵产物置于高温炉中，将炉内温度升高至90℃，预热2h，预热后向炉内充入氩气，在氩气氛围下升高炉内温度至220℃，恒温静置2h制得热处理产物，按重量份数计，称取10份热处理产物、3份对苯二酚、9份1，2-乙二醇和5份对羟基苯甲醚投入共混机中混合均匀制得预制液。
高强度耐热离型纸的制备：选取厚度为3mm的纸张置于玻璃皿中，用上述预制液浸泡纸张3h，将浸泡后的纸张取出投入热压机中，在温度为70℃、压制压强为3mpa的条件下压制80min，压制后投入烘箱中，在温度为100℃的条件下干燥2h即得高强度耐热离型纸。
粉碎物的制备：将杨树木屑与小麦秸秆按质量比3:1投入烘箱中，在温度为75℃的条件下干燥4h，干燥后投入行星球磨机中，在球料比5:1和转速为330r/min的条件下研磨搅拌70min，研磨后过50目筛得到粉碎物。
混合液的制备：将上述粉碎物与质量分数为9%的盐酸按质量比1:5投入烧杯中，将烧杯密封置于电阻加热套中，升高加热套温度至60℃，用搅拌装置以650r/min的转速混合搅拌2h制得混合浆液，向烧杯中投入混合浆液质量5%的氯化铝粉末，继续以650r/min的转速混合搅拌40min制得混合液。
改性混合液的制备：将上述混合液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气，升高反应釜内气压至1.3mpa，密封反应釜，升高釜内温度至170℃，恒温恒压反应55min制得反应液，向反应釜中加入反应液质量7%的铁粉，用搅拌装置以650r/min的转速混合搅拌70min制得改性混合液。
发酵产物的制备：将上述改性混合液置于真空干燥箱中，在真空度为130pa和温度为75℃的条件下干燥11h制得干燥产物，按重量份数计，将13份干燥产物、0.7份葡萄糖、1.4份油菜籽、3份油菜叶投入发酵罐中，将发酵罐置于温度为38℃的温室中，静置9天制得发酵产物。
预制液的制备：将发酵产物置于高温炉中，将炉内温度升高至95℃，预热2h，预热后向炉内充入氩气，在氩气氛围下升高炉内温度至230℃，恒温静置3h制得热处理产物，按重量份数计，称取11份热处理产物、4份对苯二酚、10份1，2-乙二醇和6份对羟基苯甲醚投入共混机中混合均匀制得预制液。
高强度耐热离型纸的制备：选取厚度为4mm的纸张置于玻璃皿中，用上述预制液浸泡纸张3h，将浸泡后的纸张取出投入热压机中，在温度为75℃、压制压强为4mpa的条件下压制90min，压制后投入烘箱中，在温度为105℃的条件下干燥2h即得高强度耐热离型纸。
粉碎物的制备：将杨树木屑与小麦秸秆按质量比3:1投入烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥5h，干燥后投入行星球磨机中，在球料比5:1和转速为360r/min的条件下研磨搅拌80min，研磨后过50目筛得到粉碎物。
混合液的制备：将上述粉碎物与质量分数为11%的盐酸按质量比1:5投入烧杯中，将烧杯密封置于电阻加热套中，升高加热套温度至65℃，用搅拌装置以700r/min的转速混合搅拌3h制得混合浆液，向烧杯中投入混合浆液质量6%的氯化铝粉末，继续以700r/min的转速混合搅拌45min制得混合液。
改性混合液的制备：将上述混合液投入反应釜中，向反应釜内充入氮气，升高反应釜内气压至1.4mpa，密封反应釜，升高釜内温度至180℃，恒温恒压反应60min制得反应液，向反应釜中加入反应液质量9%的铁粉，用搅拌装置以700r/min的转速混合搅拌80min制得改性混合液。
发酵产物的制备：将上述改性混合液置于真空干燥箱中，在真空度为140pa和温度为80℃的条件下干燥12h制得干燥产物，按重量份数计，将14份干燥产物、0.8份葡萄糖、1.5份油菜籽、4份油菜叶投入发酵罐中，将发酵罐置于温度为40℃的温室中，静置10天制得发酵产物。
预制液的制备：将发酵产物置于高温炉中，将炉内温度升高至110℃，预热3h，预热后向炉内充入氩气，在氩气氛围下升高炉内温度至240℃，恒温静置4h制得热处理产物，按重量份数计，称取12份热处理产物、5份对苯二酚、11份1，2-乙二醇和7份对羟基苯甲醚投入共混机中混合均匀制得预制液。
高强度耐热离型纸的制备：选取厚度为5mm的纸张置于玻璃皿中，用上述预制液浸泡纸张4h，将浸泡后的纸张取出投入热压机中，在温度为80℃、压制压强为5mpa的条件下压制100min，压制后投入烘箱中，在温度为110℃的条件下干燥3h即得高强度耐热离型纸。
对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是未加入粉碎物。
对比例2：与实施例2的制备方法基本相同，唯有不同的是未加入预制液。
对比例3：苏州市某公司生产的离型纸。
对本发明制得的高强度耐热离型纸和对比例中的离型纸进行检测，检测结果如表1所示：
抗张强度测试
按照国家标准gb/t453-2002，采用纸和纸板抗张强度测试仪进行检测。
耐高温性测试将实例1～3和对比例1～3中的离型纸切取成140×140cm的纸样，将干燥箱中的温度调至200℃，待温度达到200℃时将纸样放入鼓风干燥箱中在200℃下恒温处理3min，然后将纸样取出在室温中冷却，按国家标准测定各离型纸的物理性能是否达到标准，再将温度调高，直至各物理性能不满足标准，记录满足标准时的温度。
撕裂强度测定参照国家标准gb/t455-2002进行测试。
耐水性测试将本发明制备的实例1～3和对比例1～3产品放置在60℃的蒸馏水中，恒温浸泡24h后，计算其吸水率。
接触角测试采用接触角测试仪进行测试。
表1性能测定结果
由表1数据可知，本发明制得的高强度耐热离型纸，具有优异的力学性能、热稳定性能和耐水性能，且制备工艺简单，生产效率高，回收利用率高，对环境无污染，具有良好的经济效益和社会效益。