对于每一种具有流态性的胶粘剂,都具有某种最佳粘度和表面张力指标。任何显著地偏离最佳指标的倾向,对胶粘性的质量和其应用均会有不良影响。因此,选用阻燃剂,必须考虑其对胶粘剂的影响。在众多的阻燃剂中,有些会降低胶粘剂的流态性,另外一些则会提高胶粘剂的流态性。因此,生产具有阻燃作用的纸制包装品,应向胶粘剂中加入至少两种以上的阻燃剂。
其中一种必须能降低胶粘剂的流态性;另一种能提高其流态性。阻燃剂的总加入量依据纸制包装品的耐火程度而定,各种材料的配比,以达到最佳流态指标为准。为赋予纸制包装品以良好的阻燃性能,还应对胶粘剂的粘度、表面张力加以控制。如在淀粉胶粘剂中加入脲基树脂时,加入溴化钠(能降低胶粘剂的流态性)、氯化铵(能提高胶粘剂的流态性)这两种阻燃剂,则可制得既具有良好防水阻燃性,又具有良好的的防潮杭水性的纸制包装品。
实现纸及纸制品阻燃的技术途径
浸渍法:该方法适用于水溶性阻燃剂。把水溶性阻燃剂配成溶液,浸渍到纸中,经加热干燥后即可制得难燃纸。该方法得到的阻燃纸耐水性差,吸潮性强,纸的强度下降显著,易发黄变硬。浸渍法要求纸张具有相当高的吸水性和湿强度指标,最好是浸渍皱纹纸、棉纤维纸、合成纤维纸和无纺织物。纸张在表面施胶机上或染纸机上就可完成浸渍。
涂布法:该方法适用于不溶或难溶的阻燃剂。把阻燃剂粉料均匀分散在某种胶粘剂中,制成乳状涂料,然后用涂布的方法把涂料涂在纸的表面上,经加热干燥即可得到涂布型阻燃纸。该方法的优点是阻燃剂大部分集中在纸的表面,对纸的物理性能影响也较小,特别是对需要涂布的加工纸而言,只需在涂料巾加入阻燃剂就可以了,该方法可在涂布机上完成。为取得良好的阻燃效果,阻燃剂以粒小且均匀的为好。该方法的缺点是阻燃效果不理想。
内添法:该方法适用与水不溶性阻燃剂,将阻燃剂与其它填料一起添加到纸浆中去,然后抄造成纸。添加部位比较灵活,从打浆机至流浆箱或圆网槽之间的任何部位都可加入,只要能够保证其在浆料中均匀分散就可以了。与其它填料类似,浆料的PH值在4.5-5.0之间,其在纸中的留着率很高。该方法的优点是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匀,故纸的阻燃功能比较均一。缺点是阻燃剂流失比较严重,一般阻燃剂的留着率达80%就非常不容易了。解决流失问题的最好办法是使用合适的助流剂,该法用于生产防火纸板或高定量纸张时效果更好。
防火特种纸的新发展
很多特殊场合要求纸张具有较高的阻燃性能,如电气绝缘材料、烟气过滤袋、航天航空用纸、可加热纸餐盒等。随着纸包装材料应用领域的不断拓宽,对纸的阻燃能要求会更高,阻燃纸的需求会更多。
脱水包装纸:这种被称为PS的包装纸,选择只能透过水的半透膜作为表面材料,内侧则选用高渗透压物质和高分子吸水剂。该包装纸不会使食品组织细饱膜破坏,同时还能抑制酶的活性,防止蛋白质分解,减少微生物繁殖,达到保持食品的鲜度、浓缩鲜味成分、提高韧性的效果。
吸水机能纸:吸水机能纸的最大特征就是吸水能力强,它能保持比材料重10倍的吸水量,且安全、无害。吸水机能纸与无纺织物的吸水能力和保水量有明显差别、吸水机能纸明显占优。这是因为吸水技能纸不仅能在原材料纤维间的细孔中保持水分,而且其纤维本身也能吸水。吸水机能纸吸水后就变得非常柔软。由于具有以上特性,吸水机能纸可用作吸收火腿、香肠等食品的薄膜片,吸收生鲜食品滴水的薄膜片以及化妆用品和卫生材料的薄膜。