一种防水型含纸复合软管及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种防水型含纸复合软管，包括由外至内依次设置的外观效果层、第二贴合层、含浸纸层、第三贴合层和水氧阻隔内层，所述外观效果层包括塑料印刷层、第一贴合层和背景效果层。本发明专利技术的防水型含纸复合软管，含浸纸层采用长纤纸预先进行含浸处理，使其拥有优异的内聚力、防水能力、高湿强和良好的复合强度，从而有效的控制了管身头尾处横截面吸水，平衡了包角处的弯曲应力。同时还保留了纸方便回收、可降解的特性，并且减少了聚烯烃树脂的使用量，减少了石化能源的消耗，符合当下的环保趋势。

A waterproof composite hose with paper and its preparation process

【技术实现步骤摘要】
一种防水型含纸复合软管及其制备工艺
本专利技术属于包装软管
，特别涉及一种防水型含纸复合软管。本专利技术还涉及一种防水型含纸复合软管的制备工艺。
技术介绍
软管凭借美观、安全、质轻、方便等优势，取得广泛应用，目前市场上软管所使用的材料主要是塑料树脂，需消耗大量石化能源。纸塑复合软管，可以用纸替代部分塑料树脂，减少石化能源使用，顺应了可持续发展的趋势。但是，目前纸塑复合管存在很大缺陷，无法商业化应用，首先，纸张纤维内聚力低，复合后强度差（纸张本身层间剥离强度低），而管肩与管身焊接部位存在较大的弯折应力，容易出现纸张分层的情况；其次，纸易吸水膨胀甚至破碎，目前的纸塑复合管虽然在纸张表面涂覆塑料，进行所谓的防水保护，但软管管身两端端面的纸仍然暴露在外，软管通常用来包装牙膏、洗面奶及护发素等，使用环境潮湿，并有很大机会直接与水接触，使用周期又很长，软管管身的两个端面长期与水接触，纸很容易吸水膨胀，形成鼓泡甚至爆开。因此，非常有必要开发一种复合强度高，不吸水，适合在潮湿环境下长期使用的含纸软管，来适应市场的需求。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服以上不足，本专利技术的目的是提供一种防水型含纸复合软管，其使用了含浸特种纸，既可保证包装的耐候性，同时降低了聚烯烃树脂的使用量，可广泛的应用在洗面奶、洗发水等包装上。技术方案：一种防水型含纸复合软管，包括外观效果层、第二贴合层、含浸纸层、第三贴合层和水氧阻隔内层，所述外观效果层、第二贴合层、含浸纸层、第三贴合层和水氧阻隔内层按照由外至内的顺序依次设置，所述外观效果层包括塑料印刷层、第一贴合层和背景效果层，所述塑料印刷层、第一贴合层和背景效果层按照由外至内的顺序依次设置，所述背景效果层与第二贴合层贴合。本专利技术的防水型含纸复合软管，含浸纸层采用长纤纸预先进行含浸处理，使其拥有优异的内聚力、防水能力、高湿强和良好的复合强度，从而有效的控制了管身头尾处横截面吸水，平衡了包角处的弯曲应力。同时还保留了纸方便回收、可降解的特性，并且减少了聚烯烃树脂的使用量，减少了石化能源的消耗，符合当下的环保趋势。进一步的，上述的防水型含纸复合软管，所述塑料印刷层为聚烯烃薄膜。进一步的，上述的防水型含纸复合软管，所述背景效果层为透明膜、铝箔、VMPET、VMPE、镭射PET、镀硅、彩色等特殊效果膜。外观效果层也可由聚烯烃印刷膜单独组成，使复合软管呈现出纸张纹路。进一步的，上述的防水型含纸复合软管，所述第一贴合层、第二贴合层和第三贴合层为粘合性树脂层。进一步的，上述的防水型含纸复合软管，所述含浸纸层为经过浸泡处理的长纤木浆纸。进一步的，上述的防水型含纸复合软管，所述水氧阻隔内层为乙烯或乙烯醇共聚物层或涂布了阻隔层的聚乙烯薄膜。本专利技术还提供一种防水型含纸复合软管的制备工艺，包括以下步骤：1）含浸纸层的含浸处理：．浸润液的制备：按照80%水性SBR乳胶、20%聚酯纤维共混，充分搅拌20min；再加入纯水稀释，将浸润液的粘度调整到25s~30s，搅拌20min；将制备好的浸润液倒入保温胶槽，胶槽温度设置在25℃，并使用粘度计来控制浸润液粘度，同时保证浸润液循环；．浸润处理：添加1.5%的固化剂，在真空度90%的环境中，将长纤纸浸渍于浸润液中充分润湿，出胶槽时将浸润后的长纤纸表面的积液刮除，得到浸渍纸；．干燥处理：将步骤中得到的浸渍纸通过负压烘箱，使浸渍纸上的浸润液完全烘干固化；．冷却处理：将步骤中经过烘干固化的浸渍纸收卷，并将收卷后的浸渍纸放置常温24小时，待含收卷后的浸渍纸完全冷却，再对收卷后的浸渍纸进行复卷；e．定型处理：将步骤中冷却后的浸渍纸放入高温低湿养生仓，养生24小时，再冷却至室温，使用聚乙烯薄膜打包密封，待后续生产使用；2）印刷：在塑料印刷层上印刷图文；3）第一次复合：形成塑料印刷层、第一贴合层和背景效果层，将塑料印刷层和背景效果层通过第一贴合层粘合起来；4）第二次复合：形成含浸纸层、第三贴合层和水氧阻隔内层，将水氧阻隔内层和浸纸层通过第三贴合层粘合起来；5）第三次复合：在含浸纸层、第三贴合层和水氧阻隔内层的基础上进行第三次复合外观效果层和第二贴合层，通过第二贴合层将外观效果层粘合在步骤4）中第二次复合的基材上；6）分切：对复合工序的卷膜进行修边，裁切成复合软管所需的宽度；7）制管：将卷膜两边的断面进行修整，利用外力将卷膜包裹在成型轴上，在高频能量的焊接下，卷膜两边粘合在一起，完成复合软管的管身的焊接；8）铸肩：将复合软管的管身套在合适的注塑机芯棒上，塑料通过挤出螺杆旋转塑化后，挤入配套的复合软管的管肩模具，冷却，完成复合软管的管肩与管身的焊接。进一步的，上述的防水型含纸复合软管的制备工艺，还包括如下测试步骤：9）层间强度测试：割取15mm宽的复合片材，分离样品各层，将剥开部分的两端分别夹在拉力机上，以100mm/min的速度进行“T”型剥离强度测试，剥离力需≥200g。纸塑管的难点在于克服纸本身易吸水、易溶胀、内聚力低、复合强度差等缺陷。现有的纸塑管只针对纸的表面进行覆膜或涂布处理，而纸本身的耐水性和湿强无提升。因此在封尾过程中，纸的横截面是暴露在外的，水分易渗透进入片材内部，纸吸水后膨胀，片材会出现空鼓。另外管肩包角处存在较大的弯折应力，而纸的内聚力不能平衡，会出现纸张分层的情况。本专利技术的防水型含纸复合软管的含浸纸是选用长纤木浆纸，使其在水性树脂溶液中浸润，让树脂充分填补了纸张纤维的缝隙，再进行干燥处理。这样既切断了水渗透的路径，又提高了纸张的内聚力和湿强。所得到的含浸纸表面平整、光洁，有助于复合强度的提升。进一步的，上述的防水型含纸复合软管的制备工艺，还包括如下测试步骤：10）经时测试：将复合软管内灌装相同克重的内容物进行封尾，复合软管的管肩处、封尾出涂抹内容物，放入60℃烘箱，放置9天，观察复合软管的管身是否出现分层。进一步的，上述的防水型含纸复合软管的制备工艺，还包括如下测试步骤：11）耐水测试：将装好等量水的复合软管完全浸泡在水中，放入烘箱60℃，放置9天，观察复合软管的管身是否出现分层；12）耐压测试：将装好等量水的复合软管放置在仪器托盘上，复合软管的管肩露在压盘外，将压盘向下摇，摇至标准所要求压力大小，并保持标准要求的时间，查看复合软管的管身是否有破裂。上述技术方案可以看出，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术所述的防水型含纸复合软管，预先对纸张进行含浸处理，使其具有优异的内聚力、防渗水能力、高湿强和良好的复合强度；同时保留了纸方便回收、可降解的特性，符合现在环保的趋势；含浸处理是使纸张在水性树脂溶液中浸润，让树脂填补纸张纤维的缝隙，再进行干燥处理；这样既切断了水渗透的路径，又提高了纸张的内聚力和湿强；所得到的含浸纸表面平整、光洁，有助于提复合强度的，降低吸水性。附图说明图1为本专利技术所述的防水型含纸复合软管的结构示意图。图中：外观效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防水型含纸复合软管，其特征在于：包括外观效果层（1）、第二贴合层（2）、含浸纸层（3）、第三贴合层（4）和水氧阻隔内层（5），所述外观效果层（1）、第二贴合层（2）、含浸纸层（3）、第三贴合层（4）和水氧阻隔内层（5）按照由外至内的顺序依次设置，所述外观效果层（1）包括塑料印刷层（11）、第一贴合层（12）和背景效果层（13），所述塑料印刷层（11）、第一贴合层（12）和背景效果层（13）按照由外至内的顺序依次设置，所述背景效果层（13）与第二贴合层（2）贴合。/n

【技术特征摘要】
1.一种防水型含纸复合软管，其特征在于：包括外观效果层（1）、第二贴合层（2）、含浸纸层（3）、第三贴合层（4）和水氧阻隔内层（5），所述外观效果层（1）、第二贴合层（2）、含浸纸层（3）、第三贴合层（4）和水氧阻隔内层（5）按照由外至内的顺序依次设置，所述外观效果层（1）包括塑料印刷层（11）、第一贴合层（12）和背景效果层（13），所述塑料印刷层（11）、第一贴合层（12）和背景效果层（13）按照由外至内的顺序依次设置，所述背景效果层（13）与第二贴合层（2）贴合。


2.根据权利要求1所述的防水型含纸复合软管，其特征在于：所述塑料印刷层（11）为聚烯烃薄膜。


3.根据权利要求1所述的防水型含纸复合软管，其特征在于：所述背景效果层（13）为透明膜、铝箔、VMPET、VMPE、镭射PET、镀硅、彩色等特殊效果膜。


4.根据权利要求1所述的防水型含纸复合软管，其特征在于：所述第一贴合层（12）、第二贴合层（2）和第三贴合层（4）为粘合性树脂层。


5.根据权利要求1所述的防水型含纸复合软管，其特征在于：所述含浸纸层（3）为经过浸泡处理的长纤木浆纸。


6.根据权利要求1所述的防水型含纸复合软管，其特征在于：所述水氧阻隔内层（5）为乙烯或乙烯醇共聚物层或涂布了阻隔层的聚乙烯薄膜。


7.根据权利要求1-6任一项所述的防水型含纸复合软管的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）含浸纸层（3）的含浸处理：

．浸润液的制备：按照80%水性SBR乳胶、20%聚酯纤维共混，充分搅拌20min；再加入纯水稀释，将浸润液的粘度调整到25s~30s，搅拌20min；将制备好的浸润液倒入保温胶槽，胶槽温度设置在25℃，并使用粘度计来控制浸润液粘度，同时保证浸润液循环；

．浸润处理：添加1.5%的固化剂，在真空度90%的环境中，将长纤纸浸渍于浸润液中充分润湿，出胶槽时将浸润后的长纤纸表面的积液刮除，得到浸渍纸；

．干燥处理：将步骤中得到的浸渍纸通过负压烘箱，使浸渍纸上的浸润液完全烘干固化；

．冷却处理：将步骤中经过烘干固化的浸渍纸收卷，并将收卷后的浸渍纸放置常温24小时，待含收卷后的浸渍纸完全冷却，再对收卷后的浸渍纸进行复卷；...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙锦，刘磊，
申请(专利权)人：三樱包装江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32