膨潤(rùn)土改性的防霉紙板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板及其制備方法，該方法包括：1)將中草藥置于水中進(jìn)行煎煮以制得中草藥提取液；2)在紫外線的存在下，將膨潤(rùn)土、草木灰、氯鉑酸鈉和二硫化鉬進(jìn)行活化處理以制得活化物；3)在酸性條件下，將活化物與氨基酸混合后進(jìn)行改性處理以制得改性活化物；4)將丙烯酸乳液、聚苯乙烯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二鋁、氮化硼和亞硝酸鈉進(jìn)行接觸反應(yīng)，然后添加乳化劑、改性活化物、中草藥提取液進(jìn)行混合以制得防霉涂料的工序；5)將防霉涂料涂覆于紙板本體的表面并干燥以制得膨潤(rùn)土改性的防霉紙板的工序。該防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗菌的性能。
【專利說(shuō)明】
膨潤(rùn)土改性的防霉紙板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及紙板，具體地，涉及膨潤(rùn)土改性的防霉紙板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 紙箱是目前絕大多數(shù)產(chǎn)品最常見(jiàn)的外包裝形式，是保護(hù)產(chǎn)品外觀、功能、完整性等 的第一道防線，又由于水是造成許多產(chǎn)品外觀及功能損害的最大元兇，因此消費(fèi)大眾對(duì)于 紙箱的防水性有著極高的要求。
[0003] 增強(qiáng)紙箱防水性的方法主要是在紙箱表面加涂防水涂料層，加涂的方法主要有機(jī) 印刷、手工涂刷、噴涂等?，F(xiàn)有的紙箱防水涂料普遍含有大量的高分子，紙箱長(zhǎng)時(shí)間使用后， 紙箱表面的涂料層會(huì)出現(xiàn)霉變的現(xiàn)象。由于霉變，不僅破壞涂料層的防水功效進(jìn)而降低紙 箱的力學(xué)強(qiáng)度，同時(shí)，霉變也會(huì)造成紙箱內(nèi)產(chǎn)品的品質(zhì)的下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板及其制備方法，通過(guò)該方法制得 的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗菌的性能。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板的制備方法，包括：
[0006] 1)將中草藥置于水中進(jìn)行煎煮以制得中草藥提取液的工序；
[0007] 2)在紫外線的存在下，將膨潤(rùn)土、草木灰、氯鉑酸鈉和二硫化鉬進(jìn)行活化處理以制 得活化物的工序；
[0008] 3)在酸性條件下，將活化物與氨基酸混合后進(jìn)行改性處理以制得改性活化物的工 序；
[0009] 4)將丙烯酸乳液、聚苯乙烯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二鋁、氮化硼和亞硝酸鈉 進(jìn)行接觸反應(yīng)，然后向反應(yīng)體系中添加乳化劑、改性活化物、中草藥提取液進(jìn)行混合以制得 防霉涂料的工序；
[0010] 5)將所述防霉涂料涂覆于紙板本體的表面并干燥以制得所述膨潤(rùn)土改性的防霉 紙板的工序；
[0011] 其中，中草藥包括艾葉、前胡、桔梗、炒蘇子、川芎、黨參、當(dāng)歸、葛根、金沸草和黃 連。
[0012] 本發(fā)明還提供了一種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板，該膨潤(rùn)土改性的防霉紙板通過(guò)上述 的方法制備而得。
[0013] 通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過(guò)上述方法中各原料之間以及各工序之間的協(xié)同作 用，使得制得的防霉紙板具有優(yōu)異的防霉和防水的性能，進(jìn)而保證了紙板本體的力學(xué)性能 且保證了紙板內(nèi)產(chǎn)品的保存質(zhì)量。另外，該制備方法中的原料易得、工序簡(jiǎn)單，進(jìn)而使得該 方法能夠具有大面積推廣的可能。
[0014] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0016] 本發(fā)明提供了一種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板的制備方法，包括：
[0017] 1)將中草藥置于水中進(jìn)行煎煮以制得中草藥提取液的工序；
[0018] 2)在紫外線的存在下，將膨潤(rùn)土、草木灰、氯鉑酸鈉和二硫化鉬進(jìn)行活化處理以制 得活化物的工序；
[0019] 3)在酸性條件下，將活化物與氨基酸混合后進(jìn)行改性處理以制得改性活化物的工 序；
[0020] 4)將丙烯酸乳液、聚苯乙烯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二鋁、氮化硼和亞硝酸鈉 進(jìn)行接觸反應(yīng)，然后向反應(yīng)體系中添加乳化劑、改性活化物、中草藥提取液進(jìn)行混合以制得 防霉涂料的工序；
[0021] 5)將所述防霉涂料涂覆于紙板本體的表面并干燥以制得所述膨潤(rùn)土改性的防霉 紙板的工序；
[0022] 其中，中草藥包括艾葉、前胡、桔梗、炒蘇子、川芎、黨參、當(dāng)歸、葛根、金沸草和黃 連。
[0023]在本發(fā)明的工序1)中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得 的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序1)中，相對(duì)于100重量份 的艾葉，前胡的用量為48-65重量份，桔梗的用量為62-74重量份，炒蘇子的用量為55-70重 量份，川考的用量為24-42重量份，黨參的用量為80-105重量份，當(dāng)歸的用量為36-48重量 份，葛根的用量為22-41重量份，金沸草的用量為55-78重量份，黃連的用量為88-98重量份， 水的用量為400-800重量份。
[0024]在本發(fā)明的工序1)中，煎煮的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制 得的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序1)中，煎煮至少滿足 以下條件:煎煮溫度為150-170 °C，煎煮時(shí)間為4-6h。
[0025] 在本發(fā)明的工序2)中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得 的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序2)中，相對(duì)于100重量份 的膨潤(rùn)土，草木灰的用量為55-68重量份，氯鉑酸鈉的用量為14-27重量份，二硫化鉬的用量 為32_48重量份。
[0026] 在本發(fā)明的工序2)中，活化處理的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使 得制得的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序2)中，活化處理 至少滿足以下條件:活化溫度為75-85°C，活化時(shí)間為12-16h，紫外線的波長(zhǎng)為200-250nm。
[0027] 在本發(fā)明的工序3)中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得 的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序3)中，活化物與氨基酸 的重量比100:47-65。
[0028] 在本發(fā)明的工序3)中，改性處理的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使 得制得的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序3)中，改性處理 至少滿足以下條件:改性溫度為50-65 °C，改性時(shí)間為6-1 Oh，體系的pH為4-6。
[0029] 在本發(fā)明的工序4)中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得 的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序4)中，相對(duì)于100重量份 的丙烯酸乳液，聚苯乙烯的用量為14-27重量份，鄰苯二甲酸二辛酯的用量為80-110重量 份，三氧化二鋁的用量為1.5-4重量份，氮化硼的用量為5-8重量份，亞硝酸鈉的用量為18-26重量份，乳化劑的用量為12-17重量份，改性活化物的用量為19-28重量份，中草藥提取液 的用量為24-32重量份。
[0030] 在本發(fā)明的工序4)中，接觸反應(yīng)以及混合的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但 是為了使得制得的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序4)中， 接觸反應(yīng)至少滿足以下條件:反應(yīng)溫度為95-1HTC，反應(yīng)時(shí)間為l_2h，真空度為5-10MPa;混 合至少滿足以下條件:混合溫度為15-35 °C，混合時(shí)間為25-40min。
[0031]在本發(fā)明的工序4)中，乳化劑以及聚苯乙烯的具體種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇， 但是為了使得制得的防霉紙板具有優(yōu)異的力學(xué)、防水和抗霉菌的性能，優(yōu)選地，在工序4) 中，乳化劑選自牌號(hào)ER-10乳化劑、牌號(hào)0P-10乳化劑、牌號(hào)NP-10乳化劑、牌號(hào)E-1309乳化劑 和牌號(hào)TX-10乳化劑中的一種或多種;聚苯乙烯的重均分子量為3000-6000。
[0032]本發(fā)明還提供了一種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板，該膨潤(rùn)土改性的防霉紙板通過(guò)上述 的方法制備而得。
[0033]以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0034] 實(shí)施例1
[0035] 1)將艾葉、前胡、桔梗、炒蘇子、川芎、黨參、當(dāng)歸、葛根、金沸草、黃連、水按照100: 55:68:58:32:95:39:28:68:92:500的重量比混合，并于160 °C下煎煮5h以制得中草藥提取 液；
[0036] 2)在波長(zhǎng)為230nm紫外線的存在下，將膨潤(rùn)土、草木灰、氯鉑酸鈉和二硫化鉬按照 100:59:22:35重量比混合，并于80 °C進(jìn)行活化處理14h以制得活化物；
[0037] 3)在pH為5條件下，將活化物與氨基酸（重量比100:55)混合后于55°C改性處理8h 以制得改性活化物；
[0038] 4)將丙烯酸乳液、聚苯乙烯（重均分子量為5000)、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二 鋁、氮化硼和亞硝酸鈉混合，并于100°c和真空度為8MPa的條件下進(jìn)行接觸反應(yīng)1.5h，然后 向反應(yīng)體系中添加乳化劑(牌號(hào)ER-10乳化劑）、改性活化物、中草藥提取液，并于25°C下混 合30min以制得防霉涂料；
[0039] 5)將所述防霉涂料涂覆于紙板本體的表面并干燥以制得所述膨潤(rùn)土改性的防霉 紙板的工序A1;
[0040] 其中，丙烯酸乳液、聚苯乙烯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二鋁、氮化硼、亞硝酸鈉、 乳化劑、改性活化物、中草藥提取液的重量比為100:22:90:3:7:22:15:24:28。
[0041 ] 實(shí)施例2
[0042] 1)將艾葉、前胡、桔梗、炒蘇子、川芎、黨參、當(dāng)歸、葛根、金沸草、黃連、水按照100: 48:62:55:24:80:36:22:55:88:400的重量比混合，并于150 °C下煎煮4h以制得中草藥提取 液；
[0043] 2)在波長(zhǎng)為200nm紫外線的存在下，將膨潤(rùn)土、草木灰、氯鉑酸鈉和二硫化鉬按照 100:55:14:32重量比混合，并于75 °C進(jìn)行活化處理12h以制得活化物；
[0044] 3)在pH為4條件下，將活化物與氨基酸（重量比100:47)混合后于50°C改性處理6h 以制得改性活化物；
[0045] 4)將丙烯酸乳液、聚苯乙烯（重均分子量為3000)、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二 鋁、氮化硼和亞硝酸鈉混合，并于95°C和真空度為5MPa的條件下進(jìn)行接觸反應(yīng)lh，然后向反 應(yīng)體系中添加乳化劑(牌號(hào)0P-10乳化劑）、改性活化物、中草藥提取液，并于15°C下混合 25min以制得防霉涂料；
[0046] 5)將所述防霉涂料涂覆于紙板本體的表面并干燥以制得所述膨潤(rùn)土改性的防霉 紙板的工序A2;
[0047]其中，丙烯酸乳液、聚苯乙烯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二鋁、氮化硼、亞硝酸鈉、 乳化劑、改性活化物、中草藥提取液的重量比為100:14:80:1.5:5:18:12:19:24。
[0048] 實(shí)施例3
[0049] 1)將艾葉、前胡、桔梗、炒蘇子、川芎、黨參、當(dāng)歸、葛根、金沸草、黃連、水按照100: 65:74:70:42:105:48:41:78:98:800的重量比混合，并于170°C下煎煮6h以制得中草藥提取 液；
[0050] 2)在波長(zhǎng)為250nm紫外線的存在下，將膨潤(rùn)土、草木灰、氯鉑酸鈉和二硫化鉬按照 100:68:27:48重量比混合，并于85 °C進(jìn)行活化處理16h以制得活化物；
[0051 ] 3)在pH為6條件下，將活化物與氨基酸(重量比100:65)混合后于65°C改性處理10h 以制得改性活化物；
[0052] 4)將丙烯酸乳液、聚苯乙烯（重均分子量為6000)、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二 鋁、氮化硼和亞硝酸鈉混合，并于110°c和真空度為lOMPa的條件下進(jìn)行接觸反應(yīng)2h，然后向 反應(yīng)體系中添加乳化劑(牌號(hào)TX-10乳化劑）、改性活化物、中草藥提取液，并于35°C下混合 40m i η以制得防霉涂料；
[0053] 5)將所述防霉涂料涂覆于紙板本體的表面并干燥以制得所述膨潤(rùn)土改性的防霉 紙板的工序A3;
[0054]其中，丙烯酸乳液、聚苯乙烯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二鋁、氮化硼、亞硝酸鈉、 乳化劑、改性活化物、中草藥提取液的重量比為100:27:110:4:8:26:17:28:32。
[0055] 對(duì)比例1
[0056] 按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得防霉紙板Β1，不同的是，工序4)中未使用中草藥提取 液。
[0057] 對(duì)比例2
[0058]按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得防霉紙板Β2,不同的是，工序2)中未進(jìn)行活化處理。 [0059] 對(duì)比例3
[0060]按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得防霉紙板Β3,不同的是，工序3)中未進(jìn)行改性處理。 [0061 ] 對(duì)比例4
[0062] 按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得防霉紙板M，不同的是，工序4)中未使用改性活化 物。
[0063] 檢測(cè)例1
[0064]檢測(cè)上述紙板本體的抗沖擊強(qiáng)度Aki(MPa)、紙板的抗沖擊強(qiáng)度Ak2(MPa);然后將紙 板置于相對(duì)濕度為60%的條件下靜置30h，然后檢測(cè)紙板的抗沖擊強(qiáng)度Ak3(MPa)以及表面 的菌落數(shù)（cf u/cm2) ο [0065]表 1
[0067] 通過(guò)上述實(shí)施例、對(duì)比例和檢測(cè)例可知，本發(fā)明提供的膨潤(rùn)土改性的防霉紙板能 夠改善紙板本體的力學(xué)強(qiáng)度，同時(shí)還能夠起到防水和抗菌的作用。
[0068] 以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中 的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這 些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0069] 另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可 能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0070] 此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板的制備方法，其特征在于，包括： 1) 將中草藥置于水中進(jìn)行煎煮以制得中草藥提取液的工序； 2) 在紫外線的存在下，將膨潤(rùn)土、草木灰、氯鉑酸鈉和二硫化鉬進(jìn)行活化處理以制得活 化物的工序； 3) 在酸性條件下，將所述活化物與氨基酸混合后進(jìn)行改性處理以制得改性活化物的工 序； 4) 將丙烯酸乳液、聚苯乙烯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二鋁、氮化硼和亞硝酸鈉進(jìn)行 接觸反應(yīng)，然后向反應(yīng)體系中添加乳化劑、所述改性活化物、中草藥提取液進(jìn)行混合以制得 防霉涂料的工序； 5) 將所述防霉涂料涂覆于紙板本體的表面并干燥以制得所述膨潤(rùn)土改性的防霉紙板 的工序； 其中，所述中草藥包括艾葉、前胡、桔梗、炒蘇子、川考、黨參、當(dāng)歸、葛根、金沸草和黃 連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，在工序1)中，相對(duì)于100重量份的所述艾葉， 所述前胡的用量為48-65重量份，所述桔梗的用量為62-74重量份，所述炒蘇子的用量為55-70重量份，所述川考的用量為24-42重量份，所述黨參的用量為80-105重量份，所述當(dāng)歸的 用量為36-48重量份，所述葛根的用量為22-41重量份，所述金沸草的用量為55-78重量份， 所述黃連的用量為88-98重量份，所述水的用量為400-800重量份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其中，在工序1)中，所述煎煮至少滿足以下條 件:煎煮溫度為150-170 °C，煎煮時(shí)間為4-6h。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其中，在工序2)中，相對(duì)于100重量份的所述膨潤(rùn) 土，所述草木灰的用量為55-68重量份，所述氯鉑酸鈉的用量為14-27重量份，所述二硫化鉬 的用量為32-48重量份。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，在工序2)中，所述活化處理至少滿足以下條 件:活化溫度為75-85°C，活化時(shí)間為12-16h，紫外線的波長(zhǎng)為200-250nm。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制備方法，其中，在工序3)中，所述活化物與氨基酸的重量 比100:47-65。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其中，在工序3)中，所述改性處理至少滿足以下條 件:改性溫度為50-65 °C，改性時(shí)間為6-1 Oh，體系的pH為4-6。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其中，在工序4)中，相對(duì)于100重量份的所述丙烯酸 乳液，所述聚苯乙烯的用量為14-27重量份，所述鄰苯二甲酸二辛酯的用量為80-110重量 份，所述三氧化二鋁的用量為1.5-4重量份，所述氮化硼的用量為5-8重量份，所述亞硝酸鈉 的用量為18-26重量份，所述乳化劑的用量為12-17重量份，所述改性活化物的用量為19-28 重量份，所述中草藥提取液的用量為24-32重量份。9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，其中，在工序4)中，所述接觸反應(yīng)至少滿足以下 條件:反應(yīng)溫度為95-1HTC，反應(yīng)時(shí)間為l_2h，真空度為5-10MPa;所述混合至少滿足以下條 件:混合溫度為15-35 °C，混合時(shí)間為25-40min; 優(yōu)選地，在工序4)中，所述乳化劑選自牌號(hào)ER-10乳化劑、牌號(hào)OP-IO乳化劑、牌號(hào)NP-10 乳化劑、牌號(hào)E-1309乳化劑和牌號(hào)TX-10乳化劑中的一種或多種； 更優(yōu)選地，所述聚苯乙烯的重均分子量為3000-6000。10.-種膨潤(rùn)土改性的防霉紙板，其特征在于，所述膨潤(rùn)土改性的防霉紙板通過(guò)權(quán)利要 求1-9中任意一項(xiàng)所述的方法制備而得。
【文檔編號(hào)】D21H19/64GK105926369SQ201610421101
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月12日
【發(fā)明人】解和鋒, 沐磊
【申請(qǐng)人】銅陵鋒帆彩色印務(wù)有限公司