一种纸吸管用的耐热涂层及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种纸吸管用的耐热涂层，由包括以下组分的原料制得：丙烯腈12～20wt％；苯乙烯6～15wt％；功能单体3～8wt％；增挺剂0.5～2wt％；乳化剂0.5～4wt％；引发剂0.2～0.7wt％；消泡剂0.1～0.3wt％；余量的水；所述功能单体选自甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸

【技术实现步骤摘要】
一种纸吸管用的耐热涂层及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，更具体地说，是涉及一种纸吸管用的耐热涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]吸管多为圆柱状，中空的塑胶制品，主要功能是帮助人们饮用杯中饮品或者流食，也可以用来吸食一些烹饪好的动物筒骨的骨髓，也可以用来吸食一些液状药物。在餐饮、医疗等生活领域的使用居多，为人类提供了诸多便利。目前的吸管在制造时多采用聚乙烯树脂，但是聚乙烯树脂的降解性较差，而且使用后丢弃容易污染环境，增加环境压力。
[0003]为了解决塑料吸管不可降解污染环境的问题，纸吸管应运而生。现有的纸吸管多是直接用纸卷成管状结构，如公开号为CN111531963A的中国专利公开了一种纸吸管端部处理装置、伸缩纸吸管及制造方法；这样的纸吸管抗热水(＞60℃)性较低，虽然能够供一般温水性饮品使用，但是当饮品诸如热豆奶、热咖啡等温度＞60℃，浸泡在热饮品中的纸吸管快速变软溶解，给使用者非常不好的体验感，很大程度上限制此应用的大量推广。因此，开发出一款纸吸管用的耐热涂层以进一步拓宽纸吸管的应用范围，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种纸吸管用的耐热涂层及其制备方法，本专利技术提供的纸吸管用的耐热涂层具有超强的疏水性，能够提高纸吸管的耐热饮浸泡性能，并且对纸张的附着力好，同时又具有良好的热封强度，卷成管时无需再涂搭口胶。
[0005]本专利技术提供了一种纸吸管用的耐热涂层，由包括以下组分的原料制得：
[0006]丙烯腈12～20wt％；
[0007]苯乙烯6～15wt％；
[0008]功能单体3～8wt％；
[0009]增挺剂0.5～2wt％；
[0010]乳化剂0.5～4wt％；
[0011]引发剂0.2～0.7wt％；
[0012]消泡剂0.1～0.3wt％；
[0013]余量的水；
[0014]所述功能单体选自甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
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乙烯乙酯和衣康酸中的一种或多种。
[0015]优选的，所述增挺剂选自柠檬酸三丁酯和/或活性淀粉。
[0016]优选的，所述乳化剂选自聚氧乙烯脂肪醇和/或聚氧乙烯十八醇。
[0017]优选的，所述引发剂选自叔丁基过氧化氢和/或过硫酸胺。
[0018]优选的，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
[0019]本专利技术还提供了一种上述技术方案一项所述的纸吸管用的耐热涂层的制备方法，包括以下步骤：
[0020]a)将丙烯腈、苯乙烯、功能单体和乳化剂进行第一次混合，得到预乳化单体；
[0021]将引发剂用第一用量的水配制成引发剂溶液；
[0022]b)将剩余的水、第二用量的上述预乳化单体和第三用量的上述引发剂溶液进行第二次混合，进行第一次反应，得到乳白色泛蓝光乳液；
[0023]c)通过计量泵分别连续加入剩余的预乳化单体和引发剂溶液，滴加时间控制为3～5小时；待加料完成后，进行第二次反应；然后加入增挺剂、消泡剂，进行第三次混合，静置待冷却后得到纸吸管用的耐热涂层乳液；最后将上述纸吸管用的耐热涂层乳液涂布在原纸上，烘干后得到纸吸管用的耐热涂层。
[0024]优选的，步骤a)中所述第一次混合的方式为搅拌；所述搅拌的转速为150～200r/min，时间为1～2h；
[0025]所述第一用量的水占水总量的25～35wt％。
[0026]优选的，步骤b)中所述第二用量的上述预乳化单体占预乳化单体总量的5～10wt％；
[0027]所述第三用量的上述引发剂溶液占引发剂溶液总量的3～5wt％；
[0028]所述第二次混合的过程在密封且抽真空到
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0.02～
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0.07MPa的反应釜中通过搅拌的方式进行，所述搅拌的转速为200～250r/min。
[0029]优选的，步骤b)中所述第一次反应的温度为60～70℃，时间为0.5～1h。
[0030]优选的，步骤c)中所述第二次反应的温度为60～70℃，时间为0.5～1h，转速为100～150r/min。
[0031]本专利技术提供了一种纸吸管用的耐热涂层，由包括以下组分的原料制得：丙烯腈12～20wt％；苯乙烯6～15wt％；功能单体3～8wt％；增挺剂0.5～2wt％；乳化剂0.5～4wt％；引发剂0.2～0.7wt％；消泡剂0.1～0.3wt％；余量的水；所述功能单体选自甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
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乙烯乙酯和衣康酸中的一种或多种。与现有技术相比，本专利技术提供的纸吸管用的耐热涂层采用特定含量组分，实现整体较好的相互作用，产品具有超强的疏水性，能够提高纸吸管的耐热饮浸泡性能，并且对纸张的附着力好，同时又具有良好的热封强度，卷成管时无需再涂搭口胶。
[0032]另外，本专利技术提供的制备方法工艺简单，条件温和、易控，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]本专利技术提供了一种纸吸管用的耐热涂层，由包括以下组分的原料制得：
[0035]丙烯腈12～20wt％；
[0036]苯乙烯6～15wt％；
[0037]功能单体3～8wt％；
[0038]增挺剂0.5～2wt％；
[0039]乳化剂0.5～4wt％；
[0040]引发剂0.2～0.7wt％；
[0041]消泡剂0.1～0.3wt％；
[0042]余量的水；
[0043]所述功能单体选自甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
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乙烯乙酯和衣康酸中的一种或多种。
[0044]在本专利技术中，所述纸吸管用的耐热涂层包括丙烯腈、苯乙烯、功能单体、增挺剂、乳化剂、引发剂、消泡剂和水，优选由丙烯腈、苯乙烯、功能单体、增挺剂、乳化剂、引发剂、消泡剂和水组成。
[0045]在本专利技术中，所述丙烯腈、苯乙烯为乳液聚合单体，本专利技术对其来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
[0046]在本专利技术中，所述功能单体(也成为功能性单体)选自甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
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乙烯乙酯和衣康酸中的一种或多种，更优选为甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
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乙烯乙酯或衣康酸。本专利技术对所述功能单体的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
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乙烯乙酯和衣康酸的市售商品即可。
[0047]在本专利技术中，所述增挺剂优选选自柠檬酸三丁酯和/或活性淀粉，更优选为柠檬酸三丁酯或活性淀粉。本专利技术对所述增挺剂的来源没有特殊限制，采用本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纸吸管用的耐热涂层，由包括以下组分的原料制得：丙烯腈12～20wt％；苯乙烯6～15wt％；功能单体3～8wt％；增挺剂0.5～2wt％；乳化剂0.5～4wt％；引发剂0.2～0.7wt％；消泡剂0.1～0.3wt％；余量的水；所述功能单体选自甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸
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乙烯乙酯和衣康酸中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的纸吸管用的耐热涂层，其特征在于，所述增挺剂选自柠檬酸三丁酯和/或活性淀粉。3.根据权利要求1所述的纸吸管用的耐热涂层，其特征在于，所述乳化剂选自聚氧乙烯脂肪醇和/或聚氧乙烯十八醇。4.根据权利要求1所述的纸吸管用的耐热涂层，其特征在于，所述引发剂选自叔丁基过氧化氢和/或过硫酸胺。5.根据权利要求1所述的纸吸管用的耐热涂层，其特征在于，所述消泡剂为有机硅消泡剂。6.一种权利要求1～5任一项所述的纸吸管用的耐热涂层的制备方法，包括以下步骤：a)将丙烯腈、苯乙烯、功能单体和乳化剂进行第一次混合，得到预乳化单体；将引发剂用第一用量的水配制成引发剂溶液；b)将剩余的水、第二用量的上述预乳化单体和第三用量的上述引发剂溶液进行第二次混合，进行第一次反应，得到乳白色泛蓝光乳液；c)通过计量泵分别连续加入剩余...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宏存，袁业兴，陈幕伟，陈招强，
申请(专利权)人：海南必凯水性新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：