本發(fā)明涉及包裝材料制備,具體涉及一種包裝紙袋的制備方法。
背景技術(shù):
1、包裝紙袋具有原料來源廣、便于加工、易降解回收等特點,在包裝領(lǐng)域越來越受到消費者和市場的歡迎,在未來具有相當(dāng)大和可持續(xù)的發(fā)展?jié)摿?。作為包裝材料,紙中的纖維使其具有一定的強度和結(jié)構(gòu),漿料內(nèi)施膠或表面涂布的化學(xué)添加劑則能夠幫助提升紙包裝最終的適印性能、機械強度和對于空氣、水分、油脂等的阻隔性能,以改善其包裝效果和品質(zhì),但紙主要由天然植物纖維構(gòu)成,親水性纖維素和半纖維素是其主要化學(xué)成分,分子結(jié)構(gòu)中存在大量羥基,導(dǎo)致紙張結(jié)構(gòu)疏松多孔,具有一定吸液性,因此相較于其它包裝材料,紙質(zhì)包裝材料對空氣、水和油脂等的阻隔性能較弱,因此,為滿足紙包裝材料自身的功能性,經(jīng)常需要進行各種修飾整理,如防水和防油等功能。
2、現(xiàn)有的包裝紙材料的防水防油大多是分開進行的,因此兼?zhèn)浞浪烙凸δ艿募堎|(zhì)包裝材料不多,這導(dǎo)致其在某些包裝領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制,同時,一些已有的防水防油處理通常也存在防水防油性能不強、涂層與紙質(zhì)基底不匹配,易脫落,耐磨性差的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題,本發(fā)明提供一種包裝紙袋的制備方法。
2、本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
3、一種包裝紙袋的制備方法,包括以下步驟:
4、(1)稱取甲基丙烯酸甲酯并溶解在丙酮溶劑中,加入交聯(lián)劑和引發(fā)劑,充分混合后得到溶液a;稱取1,1,1-三(羥甲基)-丙烷并充分?jǐn)嚢璺稚⒃诩妆饺軇┲?,加入聚四氫呋喃,攪拌混合后加入二異氰酸酯,得到溶液b,在攪拌條件下將所述溶液a緩慢加入到所述溶液b中,充分?jǐn)嚢杌旌现辆尤胗袡C錫催化劑,在避光條件下升溫至50-70℃并保溫攪拌12-24h,得到第一涂料;
5、(2)稱取羧基化納米二氧化硅并分散在四氫呋喃溶劑中,加入長鏈二醇,調(diào)節(jié)ph值至1-3,在40-50℃下保溫攪拌反應(yīng)2-8h,反應(yīng)完成后分離沉淀,洗滌后分散在氯仿溶劑中,通氮除氧后在保護氣氛下加入聚(二甲基硅氧烷)氯,在30-50℃下保溫攪拌反應(yīng)24-48h,反應(yīng)完成后分離沉淀,洗滌、干燥后制得改性納米二氧化硅;
6、(3)將所述改性納米二氧化硅分散在所述第一涂料中,經(jīng)脫氣后噴涂在基紙上,干燥制得。
7、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
8、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或過氧化二苯甲酰。
9、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述二異氰酸酯為甲苯-2,6-二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、間苯二甲基二異氰酸酯中的一種或幾種。
10、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述甲基丙烯酸甲酯與所述交聯(lián)劑、所述引發(fā)劑的質(zhì)量比例為100:(0.01-0.02):(0.005-0.01)。
11、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述1,1,1-三(羥甲基)-丙烷與所述聚四氫呋喃、所述二異氰酸酯的質(zhì)量比例為(2-2.5):10:(6.5-7.2)。
12、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述溶液a的固含與所述溶液b的固含、所述有機錫催化劑的質(zhì)量比為1:(1.5-2.2):(0.004-0.01)。
13、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述羧基化納米二氧化硅與所述長鏈二醇、所述聚(二甲基硅氧烷)氯的質(zhì)量比例為1:(0.8-1.3):(0.46-0.82)。
14、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述長鏈二醇的主鏈上至少含有6個碳原子,端基為兩個羥基。
15、在一些優(yōu)選的實施方式中,所述第一涂料的固含為20-35wt%,所述改性納米二氧化硅與所述第一涂料的質(zhì)量體積比為0.05-0.2g/ml,所述基紙的噴涂量為2-25ml/m2。
16、本發(fā)明的有益效果為:
17、針對現(xiàn)有技術(shù)中防水防油包裝紙袋存在的防水防油性能不強、涂層與紙質(zhì)基底不匹配的問題,本發(fā)明提供一種包裝紙袋的制備方法,所述包裝紙袋具有良好的防水防油性能,同時涂層具有良好的柔韌性和耐磨性,可以滿足包裝紙袋在多種領(lǐng)域的應(yīng)用;具體來說,本發(fā)明以硬質(zhì)的聚甲基丙烯酸甲酯復(fù)合軟質(zhì)的聚氨酯,形成軟硬交替的互穿聚合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),降低涂層的剛性,提高與紙質(zhì)基底的匹配性,賦予涂層具有良好的柔韌性和耐磨性,也減少水分油分的滲透,同時,本發(fā)明以羧基化納米二氧化硅為原料,依次接枝烷基鏈和硅氧烷鏈,其作為協(xié)效劑提高了涂層的防水防油性能。
1.一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或過氧化二苯甲酰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述二異氰酸酯為甲苯-2,6-二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、間苯二甲基二異氰酸酯中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述甲基丙烯酸甲酯與所述交聯(lián)劑、所述引發(fā)劑的質(zhì)量比例為100:(0.01-0.02):(0.005-0.01)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述1,1,1-三(羥甲基)-丙烷與所述聚四氫呋喃、所述二異氰酸酯的質(zhì)量比例為(2-2.5):10:(6.5-7.2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述溶液a的固含與所述溶液b的固含、所述有機錫催化劑的質(zhì)量比為1:(1.5-2.2):(0.004-0.01)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述羧基化納米二氧化硅與所述長鏈二醇、所述聚(二甲基硅氧烷)氯的質(zhì)量比例為1:(0.8-1.3):(0.46-0.82)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述長鏈二醇的主鏈上至少含有6個碳原子,端基為兩個羥基。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包裝紙袋的制備方法,其特征在于,所述第一涂料的固含為20-35wt%,所述改性納米二氧化硅與所述第一涂料的質(zhì)量體積比為0.05-0.2g/ml,所述基紙的噴涂量為2-25ml/m2。