一种高强度瓦楞纸板用复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度瓦楞纸板用复合材料及其制备方法，通过用特殊的胶粘剂将面纸、里纸和瓦楞纸进行粘合得到，该胶粘剂赋予材料阻燃性的同时能增强其与瓦楞纸板的粘接性，该胶粘剂所用淀粉为麦麸酶解物改性绿豆淀粉，麦麸酶解物和绿豆淀粉之间的氢键相互作用可以提高混合浆料的凝胶强度同时可以提高绿豆淀粉凝胶的持水性，提高了胶粘剂的粘接强度；该粘合剂能在瓦楞原纸的纸纤维间形成网状胶层结构，并且成膜后水很难进入，使得瓦楞纸板的强度不容易受到潮湿环境的影响；另外该粘合剂渗透进入了纸纤维中，增强了纸纤维之间的结合强度，提高了瓦楞纸板的耐破强度和边压强度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度瓦楞纸板用复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及瓦楞纸板材料
，尤其涉及一种高强度瓦楞纸板用复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]瓦愣纸材料是一种无毒、无污染、易回收、可重用、易降解、绿色环保材料，在产品包装、模型制作和建筑等方面已发展成熟。瓦楞纸板以低克重、低成本、高强度、优良的缓冲性能和环境友好等特性成为一种使用非常普遍的纸包装材料，其占纸包装制品的75％左右。近些年来电商行业发展迅速，这使得瓦楞纸板的需求量也不断增加。瓦楞纸板经过模切、压痕、钉箱或粘箱制成瓦楞纸箱，随着产品运输的种类越来越多，对于纸箱包装产品的要求也越来越高，由于其多在长途运输中应用，瓦楞纸箱包装产品在运输或者堆码过程中，都要承受各种来自外界的静压和动压的影响，存在着稳定性较差，易发生垮塌的现象，瓦楞纸箱的抗压强度是否能达到有效保护产品的要求，是衡量瓦楞纸箱安全性和可靠性的重要参数之一。
[0003]瓦楞纸板是一个多层的黏合体，它最少由一层波浪形芯纸夹层(俗称“坑张”、“瓦楞纸”、“瓦楞芯纸”、“瓦楞纸芯”、“瓦楞原纸”)及一层纸板(又称“箱板纸”、“箱纸板”)构成，具有较高的机械强度，能抵受搬运过程中的碰撞和摔跌，现有技术中为了增加其强度也仅仅是增加层数，这样的瓦楞纸板虽然满足了现在众多商品包装运输的需求，而且也会由于其自身的限制而达不到要求，传统的瓦楞纸强度低，抗冲击差，易撕裂，易戳穿，遇水更易破损，尤其在运输含水较大或者由于物品低温容易产生冷凝水时，不能满足需求。由于其常作为运输包装，需要具备防水、防火、保鲜、阻燃等功能，但普通的瓦楞纸质箱具并不具备上述功能，因此必须对瓦楞纸箱进行特殊加工，进一步提升瓦楞纸箱的使用范围，以此适应当代的产品包装运输需求。
[0004]CN113352720A公开了一种高强度复合单瓦楞纸板及其制备方法，所述高强度复合单瓦楞纸板包括复合单瓦楞纸芯以及与复合单瓦楞纸芯上下表面粘合固定的面纸和里纸，包括如下步骤：瓦楞纸芯制备、复合单瓦楞纸芯制备、面纸和里纸的预加热、瓦楞纸板复合以及防水涂层涂覆，在上述步骤中所用的胶黏剂为改性蛋白
‑
淀粉复合胶黏剂，所述胶黏剂包括如下重量份的原料：脱脂大豆粉或脱脂棉籽粉40
‑
60份、改性淀粉8
‑
15份、水180
‑
400份、改性剂1
‑
4份、交联剂4
‑
20份和防霉剂0.2
‑
0.5份。该制备方法简单高效、环保无毒且成本低廉，适合大规模生产，所制得的瓦楞纸板抗压强度和粘合强度高、结构稳定且不易跑楞。但是该专利技术的高强度复合单瓦楞纸板在高温环境下存在容易燃烧的缺陷。

技术实现思路

[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种同时具有防水、阻燃性能的高强度的瓦楞纸板用复合材料。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种高强度的瓦楞纸板用复合材料，通过用特殊
的胶粘剂进行粘合，赋予其阻燃性的同时同时增强其与瓦楞纸板的粘接性，该粘合剂能在瓦楞原纸的纸纤维间形成网状胶层结构，并且成膜后水很难进入，使得瓦楞纸板的强度不容易受到潮湿环境的影响；另外该粘合剂渗透进入了纸纤维中，增强了纸纤维之间的结合强度，提高了瓦楞纸板的耐破强度和边压强度。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0008]一种高强度瓦楞纸板用复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0009]S1将瓦楞原纸进行预热，预热温度为105
‑
110℃；
[0010]S2将步骤S1的预热后的瓦楞原纸通过加热至200
‑
220℃得到瓦楞辊，使得瓦楞芯纸起楞以形成瓦楞纸；
[0011]S3将里纸和面纸进行预加热处理，预加热温度为103
‑
110℃；
[0012]S4将胶粘剂分别均匀涂覆于面纸和里纸靠近瓦楞纸的一侧；
[0013]S5将瓦楞纸粘接于里纸涂覆有胶粘剂的一侧，再将面纸涂覆有胶粘剂的一侧粘接于瓦楞纸上，然后进行热压合，热压温度为150
‑
160℃，然后冷却；
[0014]S6将步骤S5冷却后的瓦楞纸上表面和下表面均匀涂覆一层防水涂层，并通过蒸汽烘干机干燥后进行纵切压痕和横切，然后通过输送机运送至堆码机，对瓦楞纸板进行上下震动清除碎屑，在瓦楞纸板下降的同时将其整理整齐后即得所述高强度瓦楞纸板用复合材料。
[0015]优选的，所述胶粘剂包括如下重量份的组分：50
‑
80份绿豆淀粉、2
‑
3份酚醛树脂、5
‑
10份阻燃剂、0.1
‑
0.5份甲基丙烯酸羟丙酯、0.2
‑
0.5份防腐剂、300
‑
350份水。
[0016]优选的，所述绿豆淀粉为改性绿豆淀粉，其制备方法如下：
[0017]将100
‑
200g麦麸磨碎过20
‑
40目筛后与500
‑
600g水混合后搅拌10min得到悬浮液，加入24
‑
32gα
‑
淀粉酶，酶解时间为6
‑
8h；酶解完毕后加热至90
‑
110℃，灭酶5
‑
10min；然后加入200
‑
300mL 0.2
‑
0.5mol/L氢氧化钠水溶液，在室温下搅拌3
‑
5h后在6000
‑
8000rpm条件下离心20
‑
30min；用1
‑
2mol/L盐酸调节体系的pH值为3
‑
5，然后在6000
‑
8000rpm转速下离心20
‑
30min；收集上清液，加入100
‑
200mL 60
‑
80wt％乙醇水溶液沉淀上清液，搅拌10
‑
20min后过滤，收集沉淀物，并在
‑
20～
‑
10℃下冷冻干燥20
‑
24h得到麦麸酶解物；
[0018]将3
‑
5g绿豆淀粉加入到20
‑
30g 10
‑
20wt％麦麸酶解物水溶液中，在40
‑
60℃下搅拌10
‑
20min后升温至90
‑
100℃，继续搅拌10
‑
20min，冷却至40
‑
60℃，搅拌10
‑
20min后，在6000
‑
8000rpm转速下离心20
‑
30min后收集沉淀物，并在
‑
20～
‑
10℃下冷冻干燥20
‑
24h得到改性绿豆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度瓦楞纸板用复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1将瓦楞原纸进行预热，预热温度为105
‑
110℃；S2将步骤S1的预热后的瓦楞原纸通过加热至200
‑
220℃得到瓦楞辊，使得瓦楞芯纸起楞以形成瓦楞纸；S3将里纸和面纸进行预加热处理，预加热温度为103
‑
110℃；S4将胶粘剂分别均匀涂覆于面纸和里纸靠近瓦楞纸的一侧；S5将瓦楞纸粘接于里纸涂覆有胶粘剂的一侧，再将面纸涂覆有胶粘剂的一侧粘接于瓦楞纸上，然后进行热压合，热压温度为150
‑
160℃，然后冷却；S6将步骤S5冷却后的瓦楞纸上表面和下表面均匀涂覆一层防水涂层，并通过蒸汽烘干机干燥后进行纵切压痕和横切，然后通过输送机运送至堆码机，对瓦楞纸板进行上下震动清除碎屑，在瓦楞纸板下降的同时将其整理整齐后即得所述高强度瓦楞纸板用复合材料。2.如权利要求1所述的高强度瓦楞纸板用复合材料的制备方法，其特征在于，所述胶粘剂包括如下重量份的组分：50
‑
80份绿豆淀粉、2
‑
3份酚醛树脂、5
‑
10份阻燃剂、0.1
‑
0.5份甲基丙烯酸羟丙酯、0.2
‑
0.5份防腐剂、300
‑
350份水。3.如权利要求2所述的高强度瓦楞纸板用复合材料的制备方法，其特征在于，所述绿豆淀粉为改性绿豆淀粉，其制备方法如下：将100
‑
200g麦麸磨碎过20
‑
40目筛后与500
‑
600g水混合后搅拌10min得到悬浮液，加入24
‑
32gα
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淀粉酶，酶解时间为6
‑
8h；酶解完毕后加热至90
‑
110℃，灭酶5
‑
10min；然后加入200
‑
300mL0.2
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0.5mol/L氢氧化钠水溶液，在室温下搅拌3
‑
5h后在6000
‑
8000rpm条件下离心20
‑
30min；用1
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2mol/L盐酸调节体系的pH值为3
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5，然后在6000
‑
8000rpm转速下离心20
‑
30min；收集上清液，加入100
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200mL 60
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80wt％乙醇水溶液沉淀上清液，搅拌10
‑
20min后过滤，收集沉淀物，并在
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20～
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10℃下冷冻干燥20
‑
24h得到麦麸酶解物；将3
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5g绿豆淀粉加入到20
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30g 10
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20wt％麦麸酶解物水溶液中，在40
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60℃下搅拌10
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20min后升温至90
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100℃，继续搅拌10
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20min，冷却至40
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60℃，搅拌10
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20min后，在6000
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8000rpm转速下离心20
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30min后收集沉淀物，并在
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20～
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10℃下冷冻干燥20
‑
24h得到改性绿豆淀粉。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹林锋，李鹏飞，杨星，潘静，
申请(专利权)人：马鞍山德孚材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：