本发明涉及纸制品涂料领域，具体涉及一种纸栈板用防水阻燃涂料及其制备方法。
背景技术：
纸栈板是一种仿生物原理、蜂窝状结构的蜂窝制品。是将蜂窝纸栈板经特殊的冲压设备及模具冲压而成，可用来取代eps泡沫作为产品内包装的缓冲材料。因其具有轻便、牢固、对商品保护性好、可回收使用、便于装卸运输的特性，被广泛应用于家用电器、纺织品和食品等诸多商品的运输和销售包装。这种材料需要能够承受较高强度的载荷。但是，纸栈板的主要成分为纤维素和半纤维素，其亲水性强，易从周围环境中吸收水分，尤其是在高湿度条件下或者是与高水分食品材料(如新鲜的农产品)接触时。纸栈板的强度主要取决于纤维素分子之间的氢键连接，而氢键对水极其敏感，吸收水分后，氢键将迅速减少，使得纸栈板的物理和机械强度下降，从而导致在贮藏和流通过程中纸箱强度下降甚至破损。因而，提高纸栈板的疏水防潮性能对提高纸栈板强度、提高包装质量显得尤为重要。同样由于纸栈板的材料是纤维素纤维，这种纤维在环境干燥的情况下，接触到火星之类的明火极易燃烧。
技术实现要素：
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种纸栈板用防水阻燃涂料，其性能能够同时满足防潮、阻燃的要求。
技术方案：一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯40-60份、乙酸丁酯15-20份、乙二醇乙醚醋酸酯10-20份、聚酰胺环氧树脂7-14份、烷基烯酮二聚体30-50份、聚二甲基硅氧烷1-3份、达玛树脂10-18份、聚醋酸乙烯酯5-12份、d-酒石酸二乙酯4-8份、二乙基次磷酸铝1.5-3.5份、三聚氰胺磷酸1.2-2.6份、锂蒙脱石3.6-7.5份。
进一步优选的，所述的一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯45-55份、乙酸丁酯16-18份、乙二醇乙醚醋酸酯12-16份、聚酰胺环氧树脂9-13份、烷基烯酮二聚体35-45份、聚二甲基硅氧烷1-3份、达玛树脂12-16份、聚醋酸乙烯酯7-10份、d-酒石酸二乙酯5-7份、二乙基次磷酸铝2-3份、三聚氰胺磷酸1.6-2.2份、锂蒙脱石4.2-6.6份。
上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将锂蒙脱石、二乙基次磷酸铝、三聚氰胺磷酸溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置24-72h，再经研磨至10-30um；
（2）将混合溶液升温至70-100℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应2-6h，搅拌速度为800-3000r/min，备用；
（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂、聚醋酸乙烯酯、d-酒石酸二乙酯、聚二甲基硅氧烷；
（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度80-100pa。
进一步的，所述的一种纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法，所述步骤（1）中静置时间为36-48h，研磨细度为10-20um。
进一步的，所述的一种纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法，所述步骤（2）中混合溶液升温至温度为80-90℃，反应时间为3-5h，搅拌速度为1500-2500r/min。
进一步的，所述的一种纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法，所述步骤（4）中真空度为95pa。
进一步的，所述的一种纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法，将该防水剂涂抹于纸箱表面并经40-60℃烘干即可。
有益效果：本发明的纸栈板用防水阻燃涂料在涂抹纸栈板后大大减小纸栈板对水分的吸附率，提高纸栈板的防水性能；在掺杂聚氰胺磷酸、锂蒙脱石对聚酰胺环氧树脂改性以后，纸栈板的阻燃性能得到很大的提高。
具体实施方式
实施例1
一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯40份、乙酸丁酯20份、乙二醇乙醚醋酸酯20份、聚酰胺环氧树脂7份、烷基烯酮二聚体30份、聚二甲基硅氧烷1份、达玛树脂10份、聚醋酸乙烯酯5份、d-酒石酸二乙酯8份、二乙基次磷酸铝1.5份、三聚氰胺磷酸2.6份、锂蒙脱石3.6份。
上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法为：（1）将锂蒙脱石、二乙基次磷酸铝、三聚氰胺磷酸溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置24h，再经研磨至30um；（2）将混合溶液升温至100℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应2h，搅拌速度为3000r/min，备用；（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂、聚醋酸乙烯酯、d-酒石酸二乙酯、聚二甲基硅氧烷；（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度80pa。
实施例2
一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯60份、乙酸丁酯15份、乙二醇乙醚醋酸酯10份、聚酰胺环氧树脂14份、烷基烯酮二聚体50份、聚二甲基硅氧烷3份、达玛树脂18份、聚醋酸乙烯酯12份、d-酒石酸二乙酯4份、二乙基次磷酸铝3.5份、三聚氰胺磷酸1.2份、锂蒙脱石7.5份。
上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法为：（1）将锂蒙脱石、二乙基次磷酸铝、三聚氰胺磷酸溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置72h，再经研磨至10um；（2）将混合溶液升温至100℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应6h，搅拌速度为800r/min，备用；（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂、聚醋酸乙烯酯、d-酒石酸二乙酯、聚二甲基硅氧烷；（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度100pa。
实施例3
一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯45份、乙酸丁酯18份、乙二醇乙醚醋酸酯16份、聚酰胺环氧树脂9份、烷基烯酮二聚体35份、聚二甲基硅氧烷1份、达玛树脂12份、聚醋酸乙烯酯10份、d-酒石酸二乙酯5份、二乙基次磷酸铝3份、三聚氰胺磷酸1.6份、锂蒙脱石6.6份。
上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法为：（1）将锂蒙脱石、二乙基次磷酸铝、三聚氰胺磷酸溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置36h，再经研磨至20um；（2）将混合溶液升温至80℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应3h，搅拌速度为1500r/min，备用；（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂、聚醋酸乙烯酯、d-酒石酸二乙酯、聚二甲基硅氧烷；（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度95pa。
实施例4
一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯55份、乙酸丁酯16份、乙二醇乙醚醋酸酯12份、聚酰胺环氧树脂13份、烷基烯酮二聚体45份、聚二甲基硅氧烷3份、达玛树脂16份、聚醋酸乙烯酯7份、d-酒石酸二乙酯7份、二乙基次磷酸铝2份、三聚氰胺磷酸2.2份、锂蒙脱石4.2份。
上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法为：（1）将锂蒙脱石、二乙基次磷酸铝、三聚氰胺磷酸溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置48h，再经研磨至10um；（2）将混合溶液升温至90℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应5h，搅拌速度为2500r/min，备用；（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂、聚醋酸乙烯酯、d-酒石酸二乙酯、聚二甲基硅氧烷；（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度95pa。
实施例5
一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯50份、乙酸丁酯18份、乙二醇乙醚醋酸酯14份、聚酰胺环氧树脂11份、烷基烯酮二聚体40份、聚二甲基硅氧烷2份、达玛树脂14份、聚醋酸乙烯酯9份、d-酒石酸二乙酯6份、二乙基次磷酸铝2.5份、三聚氰胺磷酸2份、锂蒙脱石5.5份。
上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法为：（1）将锂蒙脱石、二乙基次磷酸铝、三聚氰胺磷酸溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置40h，再经研磨至15um；（2）将混合溶液升温至85℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应4h，搅拌速度为2000r/min，备用；（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂、聚醋酸乙烯酯、d-酒石酸二乙酯、聚二甲基硅氧烷；（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度95pa。
对比例1
一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯40份、乙酸丁酯20份、乙二醇乙醚醋酸酯20份、聚酰胺环氧树脂7份、烷基烯酮二聚体30份、聚二甲基硅氧烷1份、达玛树脂10份、二乙基次磷酸铝1.5份、三聚氰胺磷酸2.6份、锂蒙脱石3.6份。
上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法为：（1）将锂蒙脱石、二乙基次磷酸铝、三聚氰胺磷酸溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置24h，再经研磨至30um；（2）将混合溶液升温至100℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应2h，搅拌速度为3000r/min，备用；（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂聚二甲基硅氧烷；（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度80pa。
对比例2
一种纸栈板用防水阻燃涂料，由以下成分按重量份制备而成：二甲苯60份、乙酸丁酯15份、乙二醇乙醚醋酸酯10份、聚酰胺环氧树脂14份、烷基烯酮二聚体50份、聚二甲基硅氧烷3份、达玛树脂18份、聚醋酸乙烯酯12份、d-酒石酸二乙酯4份、二乙基次磷酸铝3.5份。上述纸栈板用防水阻燃涂料的制备方法为：（1）将二乙基次磷酸铝溶于二甲苯中，充分浸润，搅拌混合均匀，静置72h，再经研磨至10um；（2）将混合溶液升温至100℃，加入聚酰胺环氧树脂和烷基烯酮二聚体改性，反应6h，搅拌速度为800r/min，备用；（3）将乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯的混合搅拌均匀，边搅拌边加入达玛树脂、聚醋酸乙烯酯、d-酒石酸二乙酯、聚二甲基硅氧烷；（4）将步骤（2）制备的溶液加入步骤（3）的溶液中，混合搅拌均匀，真空抽气，排出其中的气泡，真空度100pa。
性能测试：（1）极限氧指数按gb/t2406-1993测试，样品尺寸为70mm×6.5mm×3mm；（2）防水性能测试将涂覆纸栈板试样裁切成70mm×70mm大小，在温度为23℃，相对湿度为50%的恒温恒湿箱放置48h。将预制试样(7cm×7cm)的涂覆面置于试验台上。在纸栈板表面喷洒5ml水，将其置于温度为(20±2)℃环境中，使得在一定时间内水分充分吸收。吸收了2min后，将纸栈板表面多余的水分用纸巾擦干净。为了消除边缘效应，将纸栈板裁切成2.54cm×2.54cm大小。纸栈板的水分吸附率可由下式计算:吸附率=(m2-m1)/s。
其中：m1和m2分别表示纸栈板吸收水分前后的质量；s是试样的表面积。
本发明材料的各项性能指标见下表。水分吸附率是纸栈板疏水防潮性能的基本指标，直接说明了纸栈板与水接触后吸收水分的多少，我们可以看到用涂抹实施例所制备的涂料后的纸栈板大大减小对水分的吸附率，提高纸栈板的防水性能；在掺杂聚氰胺磷酸、锂蒙脱石对聚酰胺环氧树脂改性以后，阻燃性能得到很大的提高。
表1纸栈板用防水阻燃涂料的各项性能指标