[發明專利]使用生物膠乳的環保性造紙用涂料

有效

• 申請號: 201110375721.7
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102409576A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 施曉旦;廖秀池;王養臣
• 申請（專利權）人: 上海東升新材料有限公司;兗州東升精細化工有限公司
• 主分類號: D21H19/54
• 分類號: D21H19/54;D21H19/38;C08B31/04
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域：

本發明涉及一種環保性造紙用涂料的制備方法。

背景技術

現有市場對涂布紙和卡紙的要求越來越高，對與人類生活息息相關的包裝紙來說，要求其不能含有苯系物等芳香烴有害物質，目前紙張涂布用的膠粘劑大多以丁苯膠乳、苯丙膠乳等合成膠乳為主，這種合成膠乳主要原料是丁二烯、丙烯酸酯和苯乙烯等合成，有兩種弊端，一是合成膠乳原料是從石油精煉產物里面提取，石油是當前世界上比較緊張、重要的不可再生資源，隨著石油價格的節節攀升，造紙用合成膠乳的價格逐漸攀升，至今合成羧基丁苯膠乳已經漲到每噸12000元左右，從而造成涂布紙的生產成本飆升，嚴重制約涂布紙的發展；二是合成膠乳依然殘存著甲苯、乙基苯等苯系物，在造紙涂布過程中揮發出來，造紙企業周邊的環境造成污染，對形成的紙張造成污染，對于包裝服裝、香煙等與人類關系緊密的商品是被禁止的，這也會阻礙涂布紙的發展，所以開發一種低成本和環保型的造紙用涂料是必需的。

發明內容：

本發明的目的是提供一種使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，以克服現有技術存在的上述缺陷。

使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，其特征在于：

本發明所述的使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，包括如下重量百分比的組分：

生物膠乳?????10～20％

重質碳酸鈣???65～80％

輔料?????????1～15％

所述生物膠乳為納米級改性淀粉、磷酸脂淀粉或改性大豆蛋白，優選納米級改性淀粉，其制備方法如下：將淀粉、3，6-內亞甲基-1，2，3，6-四氫化鄰苯二甲酸酐、二苯基亞砜和吡啶混合5～15小時，倒入乙酸乙酯中，過濾，得白色糊狀物，經反應性擠壓加工得到所述納米級改性淀粉，顆粒直徑為80～200nm；

各個組分的重量份數如下：

反應性擠壓加工工藝如下：

將原料加入具有螺旋結構的擠出機內，通過機內的剪切力對原料進行加工的過程，例如可采用CN101535397A公開的方法。

所述重質碳酸鈣優選小于2μm含量20～60wt％的重質碳酸鈣，例如采用CN1999331A方法制備的重質碳酸鈣；

所述輔料包括分散劑、潤滑劑、抗水劑和增稠劑，可選擇本領域常規產品；

所述分散劑優選聚丙烯酸類分散劑，例如按照CN101705637A公開的方法制備的分散劑；

所述潤滑劑優選高級脂肪酸鹽潤滑劑，例如按照CN101078187A公開的方法制備的潤滑劑；

所述抗水劑優選帶有C-NH₂基團的聚酰胺聚脲縮水甘油酯的水溶液，例如按照CN1958949A公開的方法制備的抗水劑；

所述增稠劑優選羧甲基纖維素鈉；

所述輔料還可以包括抑菌劑，所述抑菌劑優選亞硫酸氫鈉或山梨酸鉀，所述抑菌劑用量占所述涂料的0.25～2wt％。

所述使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，pH為8.5-9.5，固形物重量含量50-70％，可揮發性氣體(VOC)檢測苯系物≤0.1mg/kg。

制備方法為常規的物理混合方法，將生物膠乳、重質碳酸鈣和輔料按比例混合即可。

本發明的使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，主要用于高檔防偽煙包的涂布和高檔的食品及化妝品包裝紙的涂布。生產出的紙張具有良好的印刷表面強度，優良的紙張光澤度和印刷光澤度，良好的食品接觸安全性。

本發明的突出之處在于使用生物膠乳代替合成膠乳的條件下，其優點在于：

1、使用生物膠乳代替合成膠乳，在不降低涂布紙質量的情況下，降低造紙用涂料的成本，促進涂布紙的發展；

2、使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，沒有揮發性的毒害物質，使得這種涂布紙用于高檔防偽煙包和高檔的食品及化妝品等無害包裝，擴大包裝紙的用途；

3、使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，減少造紙對石油類產品的依賴和需求，節約對石油的消耗；

4、使用生物膠乳的環保性造紙用涂料，利用物理方法改進配料的配方和工藝，達到環保低碳的要求，工藝簡單，能耗較低。

綜上所述，根據本發明的方法生產出的環保性造紙用涂料，降低造紙涂布用涂料的成本，用于紙張涂布可提高紙的質量，節約石油的消耗，減少涂布紙的有害物質含量，擴大包裝用紙的用途，是真正低碳環保的造紙用涂料。

具體實施方式

實施例中，如無特別說明，組分均為重量百分比。

實施例1

配方：