一种隔热保温包装纸及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种隔热保温包装纸，所述隔热保温包装纸为多层结构，包括纸质基材和涂布层，所述的涂布层为两层结构，包括与纸质基材直接接触的PVA涂层和外层PVB涂层；所述PVA涂层包括如下重量份的组分：聚乙烯醇74.3～90.5份、气凝胶4.1～15.9份、甘油3.4～4.1份、碳酸氢钠0.8～8.4份，本发明专利技术还涉及上述隔热保温包装纸的制备方法。本发明专利技术的隔热保温包装纸相对于单纯的纸质材料，具有良好的隔热保温效果，当外界温度发生变化时，可以调控包装内部的温度变化，更好地维持食品品质，在一些食品的食用过程中也可以进一步改善消费者的食用舒适性；采用的PVB材料具有较好地疏水性，提高了纸张的防潮性，并且可与食品直接接触，应用于食品包装。

A heat insulation and heat preservation packaging paper and its preparation method

The invention relates to a thermal insulation packaging paper. The thermal insulation packaging paper is a multi-layer structure, which comprises a paper substrate and a coating layer. The coating layer is a two layer structure, which comprises a PVA coating and a PVB coating directly contacting the paper substrate. The PVA coating comprises the following components: the weight of the polyvinyl alcohol is 74.3 to 90.5 parts, the aerogel is 4.1 to 15.9 parts, and the glycerol 3.4 to 4.1 parts. The invention also relates to the preparation method of the heat insulation and heat preservation packaging paper, which contains 0.8 to 8.4 copies of sodium bicarbonate. Compared with the simple paper material, the thermal insulation packaging paper of the invention has good thermal insulation and heat preservation effect. When the external temperature changes, it can adjust and control the temperature change inside the packaging, better maintain the food quality, and further improve the consumer's eating comfort in the course of some foods'eating; the PVB material used has better hydrophobicity and improves the food quality. Paper is moisture-proof and can be directly contacted with food. It can be used in food packaging.

【技术实现步骤摘要】
一种隔热保温包装纸及其制备方法
本专利技术涉及包装材料
，具体地说，是一种可用于食品保温包装的隔热保温包装纸及其制备方法。
技术介绍
温度是影响食品品质变化的主要因素之一，保温包装是指食品能够在贮藏、运输、销售等过程中处于合理的温度范围内，保护食品免受外界热力破坏，延缓食品的品质变化。保温包装材料是保温包装的重要组成部分，当外界温度发生变化时，通过保温包装材料可以调控包装内部的温度变化，提高食品的贮藏稳定性。很多温度敏感性食品均需要采用保温包装，如冷冻食品、巧克力等。冷冻食品尽管采用冷链系统，但仍存在“最后1公里”问题，食品可能由于这段时间内温度过高而出现变质，从而造成损耗。巧克力的最佳储存温度为12～18℃，当外界温度稍高时，巧克力很容易出现软化现象，从而影响其口感。此外，隔热保温包装材料在一些食品的使用过程中也发挥着保护作用，如碗装方便面，若纸碗材料能够更好地隔热保温，在方便面冲泡及食用过程中则可以更好地维持开水的温度，进一步保证方便面的口感；如一些采用纸袋包装的现做加热食品(大饼、肯德基食品等)，若该纸袋材料能够更好地隔热保温，一方面可以保护食品中热量的散失，另一方面则可以使消费者在食用过程中不会烫手，保证食用过程中的舒适度。纸质包装材料是主要包装材料之一，广泛应用于食品的销售和运输包装。本专利技术针对上述问题，以纸为基材，以聚乙烯醇和聚乙烯醇缩丁醛为涂层材料，制备得到一种具有隔热保温功能的纸质复合材料，应用于食品包装，可以控制包装内部的温度变化，延缓食品的品质下降，在某些方面也可以进一步提高消费者的食用舒适性。中国专利文献2016107434551公开了一种多层隔热印刷包装纸板，包括：印刷纸层和第一瓦楞纸层，所述第一瓦楞纸层下方设置有第一箱板纸层，所述第一箱板纸层下方粘结设置有波浪形芯纸夹层，所述波浪形芯纸夹层下方粘结设置有第二箱板纸层，所述第二箱板纸层下方设置有第二瓦楞纸层，所述波浪形芯纸夹层的上部和下部分别设置有数个弧形凹槽，所述弧形凹槽内分别设置有隔热保温棒，所述隔热保温棒中同心设置有加强筋。通过上述方式，该专利技术多层隔热印刷包装纸板，利用第一瓦楞纸层和第二瓦楞纸层初步减少外部和内部的热传递，波浪形芯纸夹层上的隔热保温棒极大提高了隔热保温的效果，而且内置加强筋，提升了整体的结构强度。中国专利文献2013105307609公开了一种隔热型食品包装纸板，具有纸基层，所述的纸基层上覆盖有流延聚丙烯层，所述的流延聚丙烯层上附着有瓦楞纸板层，所述瓦楞纸板层上附着有印刷层，所述纸基层下方具有聚乙烯层；该实用结构简单，美观大方且防潮阻隔性能好。但是关于本专利技术所述的隔热保温包装纸，目前还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是，针对现有技术中的不足，提供一种具有隔热保温功能、延缓食品的品质下降的隔热保温包装纸。本专利技术的第二个目的是，提供一种上述隔热保温包装纸的制备方法。为实现上述第一个目的，本专利技术采取的技术方案是：一种隔热保温包装纸，所述隔热保温包装纸为多层结构，包括纸质基材和涂布层，所述的涂布层为两层结构，包括与纸质基材直接接触的PVA涂层和外层PVB涂层；所述PVA涂层包括如下重量份的组分：聚乙烯醇74.3～90.5份、气凝胶4.1～15.9份、甘油3.4～4.1份、碳酸氢钠0.8～8.4份。作为一个优选实施方案，所述隔热保温包装纸由下述步骤制备得到：(1)PVA涂布液的制备：将PVA树脂放入蒸馏水中，向其中加入甘油、气凝胶，于95℃条件下搅拌至PVA树脂完全溶解得到PVA胶液，再将其冷却至室温；在室温条件下将碳酸氢钠溶液加入到PVA胶液中，搅拌至胶液混合均匀；(2)PVB涂布液的制备：将PVB树脂放入无水乙醇中，搅拌至PVB树脂完全溶解得到PVB胶液；(3)隔热保温包装纸的制备：a.PVA胶液涂布，首先将柠檬酸溶液喷涂于纸质基材的一面，立即将步骤(1)中制备得到的PVA涂布液采用涂布棒涂布于纸质基材喷涂有柠檬酸溶液的一面，再将该纸质基材放置于80℃条件下干燥，随后将柠檬酸溶液喷涂于PVA膜层表面，继续干燥；b.PVB胶液涂布，将步骤(2)中制备得到的PVB涂布液采用涂布棒涂布于步骤(a)中得到的纸质基材PVA膜层的一面，再将该纸质基材放置于60℃条件下干燥，制备得到隔热保温包装纸。其中，步骤(1)中所述碳酸氢钠溶液的质量分数为9.50～10.00％。更优选地，所述隔热保温包装纸由下述步骤制备得到：(1)PVA涂布液的制备：将PVA树脂放入蒸馏水中，向其中加入甘油、气凝胶，于95℃条件下搅拌至PVA树脂完全溶解得到PVA胶液，再将其冷却至室温；在室温条件下将质量分数9.50～10.00％的碳酸氢钠溶液加入到PVA胶液中，搅拌至胶液混合均匀，所述PVA树脂、蒸馏水、甘油、气凝胶和碳酸氢钠溶液的质量比为20～24：170～190：0.5～1.5：3～5：20～24；(2)PVB涂布液的制备：将PVB树脂放入无水乙醇中，搅拌至PVB树脂完全溶解得到PVB胶液，所述PVB树脂和无水乙醇的质量比为1：11～15；(3)隔热保温包装纸的制备：a.PVA胶液涂布，首先将1％柠檬酸溶液喷涂于纸质基材的一面，立即将步骤(1)中制备得到的PVA涂布液采用涂布棒涂布于纸质基材喷涂有柠檬酸溶液的一面，湿膜厚度为1000μm，再将该纸质基材放置于80℃条件下干燥25分钟，随后将1％柠檬酸溶液喷涂于PVA膜层表面，继续干燥20分钟；b.PVB胶液涂布，将步骤(2)中制备得到的PVB涂布液采用涂布棒涂布于步骤(a)中得到的纸质基材PVA膜层的一面，湿膜厚度为500μm，再将该纸质基材放置于60℃条件下干燥20分钟，制备得到隔热保温包装纸。为实现上述第二个目的，本专利技术采取的技术方案是：如上任一所述的隔热保温包装纸的制备方法，包括如下步骤：(1)PVA涂布液的制备：将PVA树脂放入蒸馏水中，向其中加入甘油、气凝胶，于95℃条件下搅拌至PVA树脂完全溶解得到PVA胶液，再将其冷却至室温；在室温条件下将碳酸氢钠溶液加入到PVA胶液中，搅拌至胶液混合均匀；(2)PVB涂布液的制备：将PVB树脂放入无水乙醇中，搅拌至PVB树脂完全溶解得到PVB胶液；(3)隔热保温包装纸的制备：a.PVA胶液涂布，首先将柠檬酸溶液喷涂于纸质基材的一面，立即将步骤(1)中制备得到的PVA涂布液采用涂布棒涂布于纸质基材喷涂有柠檬酸溶液的一面，再将该纸质基材放置于80℃条件下干燥，随后将柠檬酸溶液喷涂于PVA膜层表面，继续干燥；b.PVB胶液涂布，将步骤(2)中制备得到的PVB涂布液采用涂布棒涂布于步骤(a)中得到的纸质基材PVA膜层的一面，再将该纸质基材放置于60℃条件下干燥，制备得到隔热保温包装纸。其中，步骤(1)中所述碳酸氢钠溶液的质量分数为9.50～10.00％。更优选地，所述制备方法包括如下步骤：(1)PVA涂布液的制备：将PVA树脂放入蒸馏水中，向其中加入甘油、气凝胶，于95℃条件下搅拌至PVA树脂完全溶解得到PVA胶液，再将其冷却至室温；在室温条件下将质量分数为9.50～10.00％的碳酸氢钠溶液加入到PVA胶液中，搅拌至胶液混合均匀，所述PVA树脂、蒸馏水、甘油、气凝胶和碳酸氢钠溶液的质量比为20～24：170～190：0.5～1.5：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔热保温包装纸，其特征在于，所述隔热保温包装纸为多层结构，包括纸质基材和涂布层，所述的涂布层为两层结构，包括与纸质基材直接接触的PVA涂层和外层PVB涂层；所述PVA涂层包括如下重量份的组分：聚乙烯醇74.3～90.5份、气凝胶4.1～15.9份、甘油3.4～4.1份、碳酸氢钠0.8～8.4份。

【技术特征摘要】
1.一种隔热保温包装纸，其特征在于，所述隔热保温包装纸为多层结构，包括纸质基材和涂布层，所述的涂布层为两层结构，包括与纸质基材直接接触的PVA涂层和外层PVB涂层；所述PVA涂层包括如下重量份的组分：聚乙烯醇74.3～90.5份、气凝胶4.1～15.9份、甘油3.4～4.1份、碳酸氢钠0.8～8.4份。2.根据权利要求1所述的隔热保温包装纸，其特征在于，所述隔热保温包装纸由下述步骤制备得到：(1)PVA涂布液的制备：将PVA树脂放入蒸馏水中，向其中加入甘油、气凝胶，于95℃条件下搅拌至PVA树脂完全溶解得到PVA胶液，再将其冷却至室温；在室温条件下将碳酸氢钠溶液加入到PVA胶液中，搅拌至胶液混合均匀；(2)PVB涂布液的制备：将PVB树脂放入无水乙醇中，搅拌至PVB树脂完全溶解得到PVB胶液；(3)隔热保温包装纸的制备：a.PVA胶液涂布，首先将柠檬酸溶液喷涂于纸质基材的一面，立即将步骤(1)中制备得到的PVA涂布液采用涂布棒涂布于纸质基材喷涂有柠檬酸溶液的一面，再将该纸质基材放置于80℃条件下干燥，随后将柠檬酸溶液喷涂于PVA膜层表面，继续干燥；b.PVB胶液涂布，将步骤(2)中制备得到的PVB涂布液采用涂布棒涂布于步骤(a)中得到的纸质基材PVA膜层的一面，再将该纸质基材放置于60℃条件下干燥，制备得到隔热保温包装纸。3.根据权利要求2所述的隔热保温包装纸，其特征在于，步骤(1)中所述碳酸氢钠溶液的质量分数为9.50～10.00％。4.根据权利要求2任一所述的隔热保温包装纸，其特征在于，所述隔热保温包装纸由下述步骤制备得到：(1)PVA涂布液的制备：将PVA树脂放入蒸馏水中，向其中加入甘油、气凝胶，于95℃条件下搅拌至PVA树脂完全溶解得到PVA胶液，再将其冷却至室温；在室温条件下将质量分数为9.50～10.00％的碳酸氢钠溶液加入到PVA胶液中，搅拌至胶液混合均匀，所述PVA树脂、蒸馏水、甘油、气凝胶和碳酸氢钠溶液的质量比为20～24：170～190：0.5～1.5：3～5：20～24；(2)PVB涂布液的制备：将PVB树脂放入无水乙醇中，搅拌至PVB树脂完全溶解得到PVB胶液，所述PVB树脂和无水乙醇的质量比为1：11～15；(3)隔热保温包装纸的制备：a.PVA胶液涂布，首先将1％柠檬酸溶液喷涂于纸质基材的一面，立即将步骤(1)中制备得到的PVA涂布液采用涂布棒涂布于纸质基材喷涂有柠檬酸溶液的一面，湿膜厚度为1000μm，再将该纸质基材放置于80℃条件下干燥25分钟，随后将1％柠檬酸溶液喷涂于PVA膜层表面，继续干燥20分钟；b.PVB胶液涂布，将步骤(2)中制备得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晨伟，谢晶，王佳熙，姚锦琴，翟应佳，杨福馨，包建强，李丽芬，杨梓，李晨希，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：上海,31