一种复合缓冲包装纸的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种复合缓冲包装纸的制备方法，通过分别制备石头纸膏料和微发泡材料膏料，并将石头纸膏料以及微发泡材料膏料通过三层共挤挤出设备挤出，获得外层石头纸、中层微发泡层和内层石头纸结构的复合缓冲包装纸雏形，本方案克服了现有技术中在纸质缓冲材料表面进行额外的涂膜处理，增加了包装纸制成成品的工艺步骤以及膜体覆盖不均的缺陷，实现了不需要额外的涂覆，仅一次工艺即可制备出满足防水性并具有良好缓冲性能的纸质包装材料的技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及造纸
，特别涉及一种复合缓冲包装纸的制备方法。
技术介绍
为了防止产品在物流过程中受到冲击和振动等机械载荷作用引起的损坏，需要对产品进行缓冲包装。由于纸质的缓冲包装材料比塑料环保，而且价格便宜，来源广泛，近年来纸张在包装领域的发展非常迅速。纸质的缓冲包装材料主要有瓦楞纸板、蜂窝纸板和制浆模塑。纸质的缓冲包装材料主要构成材料是植物纤维，植物纤维材料是多孔性-毛细管-胶体性润湿材料，纤维素的化学结构中具有较多的游离羟基，亲水性强，随着外界温度和湿度的变化容易蒸发或吸收水分，产生干缩或湿胀，会导致材料的尺寸不稳定，容易产生内应力发生变形、开裂等现象，并且植物纤维材料长期处于湿润环境中时，也会被微生物解聚，使纤维的抗拉强度下降，对纸质包装缓冲材料的耐久性和力学性能产生不良影响。为了提高缓冲包装材料的防水性，中国专利公开号104476873A公开了一种防水包装材料，包括：基材、保护基层和防水层，所述防水层均匀涂覆在所述保护基层的表面，所述保护基层均匀附着所述基材的表面，所述防水层的厚度为0.1-1mm。中国专利公开号104339792A公开了一种防水型瓦楞纸板，通过在瓦楞纸板内部加设防水膜来提高纸板成形后的防水效果，从而提高所包装物体的内部防潮效果，做到与外界潮湿隔离的效果。中国专利公开号10250979A公开了一种可降解的塑料包装材料，将一种可降解的塑料母粒通过添加于涂抹树脂中，淋涂或喷涂在包装基材表面支撑各种外包装物后，可防光、防水、防潮、防蛀。由此可知，为了提高包装材料的防水性，现有技术一般采用在保护体上涂覆防水膜层的技术手段提高缓冲包装材料的防水性。然而，本领域技术人员在实施过程中发现，由于在制备了纸质缓冲材料后需要在纸质缓冲材料表面进行额外的涂膜处理，增加了包装纸制成成品的工艺步骤。再者，在涂有防水膜的纸质缓冲包装材料在应用过程中，由于防水膜体较薄，在粗糙的植物纤维上涂覆厚度不均匀，容易出现脱落开裂等现象，进而导致植物纤维受潮，无法保证纸质缓冲包装材料长期的耐久性和力学性能，缩短了纸质缓冲包装材料的寿命，所以，对涂膜工艺有较高要求。而且，通过简单的涂覆防水膜体，会在防水膜体和植物纤维之间留在不可避免的接触不紧密孔隙区域，这些孔隙处将会在潮湿的环境中，成为水渗入包装材料的途径，加之外层的防水膜体没有破裂，微生物真菌容易在空隙处滋生，可能导致包装材料的外观良好，但是内部已经被腐蚀，不能达到之前的力学要求，由于外观上不易发现，会造成更大经济损失。此外，防水膜多为聚乙烯等高分子材料，降解时间较长，对环境带来不良影响。根据上述描述，有需要提出一种一次工艺即可成型，各层之间自发紧密粘接的包装纸材料，以满足防水性要求的复合缓冲包装纸。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供一种复合缓冲包装纸的制备方法，通过将石头纸膏料以及微发泡材料膏料通过三层共挤挤出设备挤出，获得外层石头纸、中层微发泡层和内层石头纸结构的复合缓冲包装纸雏形，本方案克服了现有技术中在纸质缓冲材料表面进行额外的涂膜处理，增加了包装纸制成成品的工艺步骤以及膜体覆盖不均的缺陷，实现了不需要额外的涂覆，仅一次工艺即可制备出满足防水性并具有良好缓冲性能的纸质包装材料。本专利技术提供一种复合缓冲包装纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：制备石头纸膏料以及制备微发泡材料膏料；将所述石头纸膏料以及所述微发泡材料膏料通过三层共挤挤出设备挤出，获得外层石头纸、中层微发泡层和内层石头纸结构的复合缓冲包装纸雏形；将所述复合缓冲包装纸雏形在120-140℃下进行发泡，获得复合缓冲包装纸。优选的，所述石头纸膏料具体制备步骤如下：取无机粉体65-100重量份，以及矿物纤维0-35重量份和15-25重量份树脂粉末、0-1重量份分散剂、增白助剂0-1重量份，充分混合，获得各组分分散均匀的原粉A；将所原粉A通过喷浆机以30-50m/s的速度喷出，以冷却速率3-5℃/min冷却至室温，获得树脂粉末包覆原粉A的微球粉体B，其中，所述微球粉体B平均粒径为100-300μm；将酯化淀粉与水配制成质量浓度为10-15%的溶液，在60-80℃条件下加搅拌3-5min形成糊化物，将所述微球粉体B加入糊化物，搅拌均匀至面团状，获得所述石头纸膏料，其中，微球粉体B与糊化物的质量配合比为8-9:1。优选的，所述无机粉体为平均粒度在100-200目的碳酸钙、滑石粉、硅酸钙、珍珠岩粉、白炭黑、氧化钙、粘土中的至少一种；所述矿物纤维为长径比L/D≥10，平均粒径为10-20μm、白度≥82%的海泡石纤维、硅石灰纤维、蛭石纤维、玻璃纤维、石膏纤维、水镁石纤维中的至少一种；所述的树脂粉末为粒度在80-100目的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酰胺中的至少一种。优选的，所述微发泡材料膏料具体制备步骤如下：将70-85重量份热塑性聚乙烯醇与塑化剂5-10重量份，加热至230-250℃，搅拌0.5-2h混合均匀后，将10-20重量植物纤维分散加入，搅拌混合均匀，冷却至140-150℃，获得膏体C；将所述膏体C放入高压反应釜中，注入超临界二氧化碳气体0.5-1.5h，使用快速泄压阀泄压，获得所述微发泡材料膏料。优选的，所述植物纤维为100-200目的竹屑、木屑、稻壳、秸秆植物纤维粉的至少一种。优选的，所述将所述复合缓冲包装纸雏形在120-140℃下进行发泡，获得复合缓冲包装纸，具体包括：将所述复合缓冲包装纸雏形通过传动辊传动，设置辊温为120-140℃，使所述中层微发泡层进行微发泡，自然冷却后获得所需厚度的复合缓冲包装纸。本申请至少具有如下一种或多种技术效果：1、由于本专利技术中通过将石头纸膏料以及微发泡材料膏料通过三层共挤挤出设备挤出，直接可以获得外层石头纸、中层微发泡层和内层石头纸结构的复合缓冲包装纸，由于内外两层石头纸具有防水功能，所以，不需要在制备成成品后增加涂覆防水膜的工艺，简化了造纸工艺流程。2、由于本专利技术中通过将热塑性聚乙烯醇与塑化剂与植物纤维复合，在高压釜中通过渗入注入超临界二氧化碳气体，使二氧化碳气体溶解达到饱和后，快速泄压阀泄压并迅速冷却，制备微发泡材料膏料的空隙可以通过注入二氧化碳气体的时间和冷却温度等工艺参数调节大小，提供了纸张机械性能的可选择性。3、本专利技术防水包装材料具有防水防虫、机械强度高、安全可靠、经济环保、制作简便、用途广泛等优点，在防水包装材料的普及上有着广泛的市场前景。具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合缓冲包装纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：制备石头纸膏料以及制备微发泡材料膏料；将所述石头纸膏料以及所述微发泡材料膏料通过三层共挤挤出设备挤出，控制挤出温度为60‑80℃，获得外层石头纸、中层微发泡层和内层石头纸结构的复合缓冲包装纸雏形；将所述复合缓冲包装纸雏形在120‑140 ℃下进行发泡，获得复合缓冲包装纸。

【技术特征摘要】
1.一种复合缓冲包装纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
制备石头纸膏料以及制备微发泡材料膏料；
将所述石头纸膏料以及所述微发泡材料膏料通过三层共挤挤出设备挤出，控制挤出温
度为60-80℃，获得外层石头纸、中层微发泡层和内层石头纸结构的复合缓冲包装纸雏形；
将所述复合缓冲包装纸雏形在120-140℃下进行发泡，获得复合缓冲包装纸。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石头纸膏料具体制备步骤如下：
取无机粉体65-100重量份，以及矿物纤维0-35重量份和15-25重量份树脂粉末、0-1重
量份分散剂、增白助剂0-1重量份，充分混合，获得各组分分散均匀的原粉A；
将所述原粉A通过喷浆机以30-50m/s的速度喷出，以冷却速率3-5℃/min冷却至室温，
获得树脂粉末包覆原粉A的微球粉体B，其中，所述微球粉体B平均粒径为100-300μm；
将酯化淀粉与水配制成质量浓度为10-15%的溶液，在60-80℃条件下加热搅拌3-5min
形成糊化物，将所述微球粉体B加入糊化物，搅拌均匀至面团状，获得所述石头纸膏料，其
中，微球粉体B与糊化物的质量配合比为8-9:1。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述无机粉体为平均粒度在100-200目
的碳酸钙、滑石粉、硅酸钙、珍...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，叶任海，陈兵，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51