一种防潮减震瓦楞原纸及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种防潮减震瓦楞原纸及其制备方法，包括以下重量份原料：改性麦秸粉40‑50份、改性红薯藤粉30‑35份、废纸屑30‑40份、纤维素酶0.01‑0.1份、氧化玉米淀粉10‑15份、表面施胶剂5‑10份、复合增强纤维3‑5份、助留剂2‑4份、防霉剂0.1‑1份、阻燃剂1‑2份、分散剂0.1‑0.5份、消泡剂0.1‑0.5份；所述表面施胶剂包括以下重量百分比成分：木质素接枝环氧树脂乳液60‑80％、苯丙乳液10‑20％、酚化木质素3‑7％、阳离子微晶纤维素5‑10％、酪朊酸钠2‑3％。本发明专利技术生产出的瓦楞原纸抗水防潮性能好，在高湿、高热环境中能保持优良的缓冲减震性能和力学性能。

A kind of moistureproof and shock absorption corrugated base paper and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种防潮减震瓦楞原纸及其制备方法
本专利技术属于包装材料
，具体涉及一种防潮减震瓦楞原纸及其制备方法。
技术介绍
瓦楞原纸又称瓦楞芯纸，又称瓦楞芯纸，是构成瓦楞纸板波纹状中芯所用的原料纸。瓦楞原纸的原料主要为植物纤维素和半纤维素，吸水性较强，遇水发生溶胀、变形现象，影响瓦楞纸减震缓冲性能和力学性能，减少使用寿命。现有技术，主要通过在瓦楞原纸表面施胶或浆内施胶的方式提高其防潮性能，因此，施胶剂自身性质也是决定瓦楞纸品质的一个重要因素。水性环氧树脂表面施胶剂因其结构中含有苯基、环氧基、仲羟基等官能团，表现为优异的机械性能及尺寸稳定性，同时，具有优良的防水性能，但环氧树脂与其他大多数热固性树脂都存在热氧老化性能较差的问题，在150℃以上的空气中，其质量和弯曲强度就开始不断减少，即发生老化现象，但瓦楞芯纸的起楞温度高达180℃，在此温度下，环氧树脂表面施胶剂加速老化。采用木质素对环氧树脂进行改性，可明显提高环氧树脂的热氧老化性能，但物理掺杂法存在相容性差的问题，木质素颗粒易析出，传统化学改性法主要通过醚氧键连接木质素和环氧树脂，交联强度及交联密度低，因此，研发一种新型抗热氧老化木质素接枝环氧树脂对于改善瓦楞原纸的性能和品质具有重要意义。
技术实现思路
针对现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种防潮减震瓦楞原纸及其制备方法。本专利技术的技术方案概述如下：一种防潮减震瓦楞原纸，包括以下重量份原料：改性麦秸粉40-50份、改性红薯藤粉30-35份、废纸屑30-40份、纤维素酶0.01-0.1份、氧化玉米淀粉10-15份、表面施胶剂5-10份、复合增强纤维3-5份、助留剂2-4份、防霉剂0.1-1份、阻燃剂1-2份、分散剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.5份；所述表面施胶剂包括以下重量百分比成分：木质素接枝环氧树脂乳液60-80％、苯丙乳液10-20％、酚化木质素3-7％、阳离子微晶纤维素5-10％、酪朊酸钠2-3％；所述复合增强纤维由海泡石绒、碳化硼纤维、硫酸钙晶须按1：(0.01-0.1)：(0.1-0.5)的重量比混合制得；所述助留剂由阳离子聚丙烯酰胺、聚硅酸硫酸铁按1：(0.2-0.5)的重量比混合制得。优选的是，所述防霉剂包括五氯酚锌、邻苯基苯酚、山梨酸钠、富马酸二甲酯的一种或多种。优选的是，所述阻燃剂由聚磷酸铵、三聚氰胺、三氧化二锑、氢氧化镁中的任意两种或两种以上按等重量比复配而成。优选的是，所述分散剂包括六偏磷酸钠、聚乙烯醇、木质素磺酸钠、十二烷基硫酸钠、脂肪酸聚乙二醇酯的一种或多种。优选的是，所述消泡剂包括乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚、聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷的一种或多种。一种防潮减震瓦楞原纸的制备方法，包括以下步骤：S1：制备表面施胶剂：a.按(1-2)：(0.5-1)：(2-3)：15的重量比将丁二酸酐、辛烯基琥珀酸酐、二氯乙酸溶于无水乙醇中，得羧基化活性剂；b.按1：(3-7)：(0.05-0.2)的重量比混合环氧丙烷、环氧氯丙烷、羧基化活性剂，得羧基化环氧单体；c.将碱木质素单体加入水中，充分溶胀后，制成浓度为30-40％的碱木质素溶液，再按(0.5-1)：(2-3.5)：(0.01-0.02)的重量比将其与羧基化环氧单体、三氟化硼乙醚混合，并滴加浓硫酸调节PH为3-5,于85-95℃缩聚反应1-3h，中和后，即得木质素接枝环氧树脂；d.按重量百分比混合木质素接枝环氧树脂乳液、苯丙乳液、酚化木质素、阳离子微晶纤维素、酪朊酸钠，即得表面施胶剂；S2：制备改性麦秸粉/改性红薯藤粉：将麦秸粉/红薯藤粉加入1-3％尿素溶液中，溶胀0.5-1h，再缓慢加入过氧化钠，80-95℃下搅拌反应1-3h，中和、干燥后，即得改性麦秸粉/改性红薯藤粉；S3：制浆：将改性麦秸粉、改性红薯藤粉、废纸屑、纤维素酶混合后，加入水力碎浆机中进行碎浆处理，碎浆浓度为10-15％，碎浆温度为45-55℃，再进行磨浆，95℃酶灭活后，过滤筛除粗纤维和杂质，即得造纸原浆；S4：造纸：将造纸原浆浓缩至含水量为20-30％时，加入氧化玉米淀粉，60℃熬浆1h后，与复合增强纤维、助留剂、防霉剂、阻燃剂、分散剂、消泡剂混合均匀后，进行抄造，制出纸品；S5：施胶：将表面施胶剂涂覆在所得纸品表面，进行双面施胶，110-130℃固化1-2h后，烘干至纸张含水量≤5％，卷曲、起楞处理后，即得所述防潮减震瓦楞原纸。优选的是，所述麦秸粉/红薯藤粉、尿素溶液、过氧化钠间的重量比为1：(4-6)：(0.05-0.1)。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术利用木质素与羧基化环氧树脂间的酯化反应及开环醚化反应制备出木质素接枝环氧树脂，即利用酯键和醚氧键连接木质素单体和环氧树脂单体，交联强度和交联密度更高，相比于未改性环氧树脂，改性后环氧树脂热稳定性更高，抗热氧老化性能更优，在180℃高温环境中，质量和模量变化幅度较小，并具有优良的化学稳定性和结构稳定性。(2)本专利技术利用木质素接枝环氧树脂乳液、苯丙乳液、阳离子微晶纤维素等复配的表面施胶剂进行施胶，能有效提高瓦楞原纸的抗水防潮性能，使瓦楞纸在高湿环境中保持优良的缓冲减震性能和力学性能，其中，阳离子微晶纤维素利用阳离子基团与瓦楞原纸表面纤维的离子键作用，提高施胶剂在纸张表面的粘结强度。(3)本专利技术利用尿素溶液和过氧化钠对麦秸粉、红薯藤粉进行改性，利用尿素的热分解反应和过氧化钠的氧化还原反应，提高纤维素的溶出率和膨胀系数，进而提高瓦楞原纸的弹性和减震性能。(4)本专利技术生产出的瓦楞原纸抗水防潮性能好，在高湿、高热环境中保持优良的减震性能和力学性能。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。实施例1一种防潮减震瓦楞原纸，包括以下重量份原料：改性麦秸粉40份、改性红薯藤粉30份、废纸屑30份、纤维素酶0.01份、氧化玉米淀粉10份、表面施胶剂5份、复合增强纤维3份、助留剂2份、五氯酚锌0.1份、阻燃剂1份、六偏磷酸钠0.1份、乳化硅油0.1份；所述表面施胶剂包括以下重量百分比成分：木质素接枝环氧树脂乳液60％、苯丙乳液20％、酚化木质素7％、阳离子微晶纤维素10％、酪朊酸钠3％；所述复合增强纤维由海泡石绒、碳化硼纤维、硫酸钙晶须按1：0.01：0.1的重量比混合制得；所述助留剂由阳离子聚丙烯酰胺、聚硅酸硫酸铁按1：0.2的重量比混合制得；所述阻燃剂由聚磷酸铵、三氧化二锑按1：1的重量比复配而成。S1：制备表面施胶剂：a.按1：0.5：2：15的重量比将丁二酸酐、辛烯基琥珀酸酐、二氯乙酸溶于无水乙醇中，得羧基化活性剂；b.按1：3：0.05的重量比混合环氧丙烷、环氧氯丙烷、羧基化活性剂，得羧基化环氧单体；c.将碱木质素单体加入水中，充分溶胀后，制成浓度为30％的碱木质素溶液，再按0.5：2：0.01的重量比将其与羧基化环氧单体、三氟化硼乙醚混合，并滴加浓硫酸调节PH为3,于85℃缩聚反应1h，中和后，即得木质素接枝环氧树脂；d.按重量百分比混合木质素接枝环氧树脂乳液、苯丙乳液、酚化木质素、阳离子微晶纤维素、酪朊酸钠，即得表面施胶剂；S2：制备改性麦秸粉/改性红薯藤粉：将麦秸粉/红薯藤粉加入1％尿素溶液中，溶胀0.5h，再缓慢加入过氧化钠，所述麦秸粉/红薯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防潮减震瓦楞原纸，其特征在于，包括以下重量份原料：改性麦秸粉40‑50份、改性红薯藤粉30‑35份、废纸屑30‑40份、纤维素酶0.01‑0.1份、氧化玉米淀粉10‑15份、表面施胶剂5‑10份、复合增强纤维3‑5份、助留剂2‑4份、防霉剂0.1‑1份、阻燃剂1‑2份、分散剂0.1‑0.5份、消泡剂0.1‑0.5份；所述表面施胶剂包括以下重量百分比成分：木质素接枝环氧树脂乳液60‑80％、苯丙乳液10‑20％、酚化木质素3‑7％、阳离子微晶纤维素5‑10％、酪朊酸钠2‑3％；所述复合增强纤维由海泡石绒、碳化硼纤维、硫酸钙晶须按1：(0.01‑0.1)：(0.1‑0.5)的重量比混合制得；所述助留剂由阳离子聚丙烯酰胺、聚硅酸硫酸铁按1：(0.2‑0.5)的重量比混合制得。

【技术特征摘要】
1.一种防潮减震瓦楞原纸，其特征在于，包括以下重量份原料：改性麦秸粉40-50份、改性红薯藤粉30-35份、废纸屑30-40份、纤维素酶0.01-0.1份、氧化玉米淀粉10-15份、表面施胶剂5-10份、复合增强纤维3-5份、助留剂2-4份、防霉剂0.1-1份、阻燃剂1-2份、分散剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.5份；所述表面施胶剂包括以下重量百分比成分：木质素接枝环氧树脂乳液60-80％、苯丙乳液10-20％、酚化木质素3-7％、阳离子微晶纤维素5-10％、酪朊酸钠2-3％；所述复合增强纤维由海泡石绒、碳化硼纤维、硫酸钙晶须按1：(0.01-0.1)：(0.1-0.5)的重量比混合制得；所述助留剂由阳离子聚丙烯酰胺、聚硅酸硫酸铁按1：(0.2-0.5)的重量比混合制得。2.根据权利要求1所述一种防潮减震瓦楞原纸，其特征在于，所述防霉剂包括五氯酚锌、邻苯基苯酚、山梨酸钠、富马酸二甲酯的一种或多种。3.根据权利要求1所述一种防潮减震瓦楞原纸，其特征在于，所述阻燃剂由聚磷酸铵、三聚氰胺、三氧化二锑、氢氧化镁中的任意两种或两种以上按等重量比复配而成。4.根据权利要求1所述一种防潮减震瓦楞原纸，其特征在于，所述分散剂包括六偏磷酸钠、聚乙烯醇、木质素磺酸钠、十二烷基硫酸钠、脂肪酸聚乙二醇酯的一种或多种。5.根据权利要求1所述一种防潮减震瓦楞原纸，其特征在于，所述消泡剂包括乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚、聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷的一种或多种。6.一种防潮减震瓦楞原纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：制备表面施胶剂：a.按(1-2)：(0.5-1)：(2-3)：15的重量比将丁二酸酐、辛烯基琥珀酸酐...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓全，杨慧侠，
申请(专利权)人：淮北市硕华机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34