一种高阻隔包装牛皮纸及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种高阻隔包装牛皮纸及其制备方法与应用

【技术实现步骤摘要】
一种高阻隔包装牛皮纸及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及包装材料
，特别涉及一种高阻隔包装牛皮纸及其制备方法与应用
。

技术介绍

[0002]随着“限塑令”和“禁塑令”政策的升级，以及塑料在包装制品中用量下调要求，生物基可降解材料成为研究的热点
。
当前国内外面临传统不可降解塑料包材在自然环境中难以降解，处理困难，不符合绿色低碳发展等现状，而市场上大多可降解塑料材质因柔韧性较差
、
冲击强度
、
断裂伸长率和阻隔性能均低与常用树脂塑料，应用范围受限
。
纸包材具有可降解
、
可回收
、
运输方便等优势，但普通纸质包装也因纸质本身阻隔水分
、
蒸汽
、
油脂
、
气体和气味等弱点在市场上应用领域仍然狭窄
。
[0003]牛皮纸是一种常见的包装纸材料，通过化学纸浆生产的纤维纸，长纤维为纸张提供强度，其机械强度比普通包装纸要高，用途非常广，在医药
、
食品
、
日化
、
军工等领域据有较好的应用，可部分替代塑料或其它高分子材料包装
。
目前市场上已有牛皮纸用于药品包装，但是仍然存在机械强度
、
阻隔性能和抗菌能力有限，难以直接用于药材包装
。
基于“碳达峰碳中和”和现代绿色包装的可持续发展理念，研究高阻隔包装牛皮纸具有重要意义
。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种高阻隔包装牛皮纸的制备方法
。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供所述制备方法制备得到的高阻隔包装牛皮纸
。
[0006]本专利技术的再一目的在于提供所述高阻隔包装牛皮纸的应用
。
[0007]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0008]一种高阻隔包装牛皮纸的制备方法，包括以下步骤：
[0009](1)
纤维浆料复配：将漂白硫酸盐马尾松纤维
(PF)
和构树皮纤维
(TF)
分别进行打浆处理，然后经充分分散处理后得到
PF
分散液和
TF
分散液，再将
PF
分散液和
TF
纤维分散液混合均匀，得到
PF/TF
混合浆料；
[0010](2)
添加功能助剂：将植物纤维素纳米纤丝
(CNF)
和抗菌壳聚糖
(AC)
在搅拌条件下分别加入到步骤
(1)
中得到的
PF/TF
混合浆料中，混合均匀，得到
PF/TF/CNF/AC
复配浆料；
[0011](3)
抄造处理：将步骤
(2)
得到的
PF/TF/CNF/AC
复配浆料抄造成型
、
脱水
、
烘干处理，得到纸样
A
；
[0012](4)
表面喷涂：在步骤
(3)
所得纸样
A
正反表面喷涂表面施胶剂，再进行红外线干燥，得到纸样
B
；
[0013](5)
热轧处理：将步骤
(4)
得到的纸样
B
进行湿热压处理，接着干燥，得到高阻隔包装牛皮纸
。
[0014]步骤
(1)
中所述的打浆处理均采用
PFI
磨进行打浆处理
。
[0015]步骤
(1)
中所述的漂白硫酸盐马尾松纤维的长度为2～
10mm
，直径为
32
～
45
μ
m
；构树皮纤维的长度为3～
15mm
，直径为
28
～
40
μ
m。
[0016]步骤
(1)
中，将漂白硫酸盐马尾松纤维进行打浆处理的条件是：浆转数为
6000
～
8000
转，打浆浓度为
2.0
～
3.0
％，打浆度为
50
～
60
°
SR
；将构树皮纤维进行打浆处理的条件是：打浆转数为
7000
～
10000
转，打浆浓度为
1.0
～
3.0
％，打浆度为
45
～
55
°
SR。
[0017]步骤
(1)
中所述的分散处理中漂白硫酸盐马尾松纤维以质量百分比
1.0
～
2.0
％的浓度在转速为
3000
～
5000r/min
中分散
10
～
20min
；构树皮纤维以质量百分比
1.0
～
2.0
％的浓度在转速为
4000
～
6000r/min
中分散
15
～
25min。
[0018]步骤
(1)
中，混合体系中，漂白硫酸盐马尾松纤维与构树皮纤维的绝干质量比为
(5
～
7)
：
(3
～
5)
；
[0019]步骤
(2)
中所述的植物纤维素纳米纤丝的直径为
30
～
80nm
，长度为
200
～
760nm
；优选为以马尾松木浆为原料，通过机械研磨和高压均质制备得到；其中，机械研磨的条件为：0和
‑
50
μ
m
间隙下各研磨5次，转速为
1000
±
100rpm
；
‑
80
μ
m
间隙下研磨
10
次，转速为
1500
±
100rpm
；然后
‑
100
μ
m
间隙下研磨
15
次，转速为
2000
±
200rpm
；高压均质的条件为：温度为
25℃
，操作压力为
200MPa
，循环5次
。
[0020]步骤
(2)
中所述的植物纤维素纳米纤丝的浓度为质量百分比
3.0
～
4.0
％
。
[0021]步骤
(2)
中所述的植物纤维素纳米纤丝的加入量为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高阻隔包装牛皮纸的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)
纤维浆料复配：将漂白硫酸盐马尾松纤维
PF
和构树皮纤维
TF
分别进行打浆处理，然后经充分分散处理后得到
PF
分散液和
TF
分散液，再将
PF
分散液和
TF
纤维分散液混合均匀，得到
PF/TF
混合浆料；
(2)
添加功能助剂：将植物纤维素纳米纤丝
CNF
和抗菌壳聚糖
AC
在搅拌条件下分别加入到步骤
(1)
中得到的
PF/TF
混合浆料中，混合均匀，得到
PF/TF/CNF/AC
复配浆料；
(3)
抄造处理：将步骤
(2)
得到的
PF/TF/CNF/AC
复配浆料抄造成型
、
脱水
、
烘干处理，得到纸样
A
；
(4)
表面喷涂：在步骤
(3)
所得纸样
A
正反表面喷涂表面施胶剂，再进行红外线干燥，得到纸样
B
；
(5)
热轧处理：将步骤
(4)
得到的纸样
B
进行湿热压处理，接着干燥，得到高阻隔包装牛皮纸
。2.
根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤
(1)
中，混合体系中，漂白硫酸盐马尾松纤维与构树皮纤维的绝干质量比为
(5
～
7)
：
(3
～
5)
；步骤
(2)
中所述的植物纤维素纳米纤丝的浓度为质量百分比
3.0
～
4.0
％；步骤
(2)
中所述的植物纤维素纳米纤丝的加入量为
PF/TF/CNF/AC
复配浆料绝干质量的
1.0
～
6.0
％；步骤
(2)
中所述抗菌壳聚糖为阳离子壳聚糖季铵盐，浓度为质量百分比
1.0
～
3.0
％；步骤
(2)
中所述的抗菌壳聚糖的加入量为
PF/TF/CNF/AC
复配浆料绝干质量的
1.0
～
4.0
％；步骤
(4)
中所述的表面施胶剂为季铵型瓜尔胶，浓度为质量百分比
1.0
～
2.0
％，喷涂量为
2.0
～
4.0g/m2；所述的季铵型瓜尔胶是以瓜尔胶为原料，以三甲基氯化铵作为醚化剂进行季铵化改性制备得到
。3.
根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的季铵型瓜尔胶的制备方法，包括如下步骤：将瓜尔胶粉末均匀分散于
75
±3％的乙醇溶液中，然后加入
0.7
±
0.3mol/LNaOH
溶液在冰水浴中碱化处理
15
±
1min
，再缓慢滴入三甲基氯化铵，三甲基氯化铵与瓜尔胶粉末的绝干用量比为
0.75
±
0.05
，在
62
±
2℃
下反应
2.2
±
0.2
小时；接着调节反应体系的酸碱性，控制
pH
在中性范围，之后进行抽滤，再用
63
±3％的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程峥，陈绍武，肖乃玉，张雪琴，王红蕾，韦佩珠，薛玲曼，洪芳儿，
申请(专利权)人：丽的包装广东有限公司，
类型：发明
国别省市：