[發明專利]用于食品包裝的牛皮紙專用PVDC膠乳及其制法和應用

有效

• 申請號: 201210571789.7
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103059195A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 方勇;邢青濤
• 申請（專利權）人: 海南必凱水性涂料有限公司
• 主分類號: C08F214/08
• 分類號: C08F214/08;C08F220/44;C08F220/18;C08F220/06;C08F2/26;D21H19/20
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技術領域

本發明涉及一種PVDC膠乳，具體涉及一種用于花生、瓜子、核桃等食品的包裝牛皮紙專用PVDC膠乳及其制法、應用，屬于高分子材料領域。

背景技術

塑料薄膜因其具有韌性好、防潮性好、攜帶方便等特點而大量用于食品包裝，但塑料薄膜不可降解，近幾年廢棄的塑料薄膜形成的白色污染問題已經越來越嚴重。牛皮紙由于其可降解、具有一定的厚度和強度，可適用于粉質物料或其他顆粒、片、塊狀物料的包裝，但牛皮紙阻隔性、防水、防潮性差，易破損，且不能熱封，使其在包裝花生、瓜子等需要具有良好的防潮性、熱封性的食品包裝方面的應用受到局限。

為了使牛皮紙類包裝材料具有一定的阻隔性和防水、防潮性，通常是在牛皮紙上涂布阻隔層。現有的阻隔層多用真空鍍鋁制成阻隔層，但是在生產或運輸中，如果遇到折疊或者扭曲，容易造成包裝材料內部的鋁箔阻隔層出現針孔大小的洞，這樣會降低包裝容器的阻隔效果，且真空鍍鋁成本高。

聚偏二氯乙烯(PVDC)共聚膠乳由于PVDC高分子鏈結構的對稱性高，規整度高，結晶度高，極性強，擴散系數小，因此具有對氧和水分的優異阻隔性。當前，高阻隔性涂布包裝膜如聚偏二氯乙烯膠乳涂布包裝膜已用于香煙和藥品、食品的包裝。本發明基于牛皮紙和PVDC膠乳的特點，提供一種可涂布于牛皮紙的PVDC膠乳，涂布PVDC膠乳的牛皮紙可降解、可折疊，具有良好的阻隔性、防水和防潮性，且能熱封，可用于花生、瓜子、核桃等需要具有良好防水、防潮性的食品包裝。

發明內容

本發明提供一種用于花生、瓜子、核桃等食品包裝的牛皮紙專用PVDC膠乳，該PVDC膠乳使用包含一定量偏二氯乙烯、丙烯腈、丙烯酸酯和丙烯酸的混合單體、引發劑、乳化劑和種子乳化劑制得；制得的PVDC膠乳穩定性好，涂布牛皮紙后用于食品包裝具有環保、可降解、可折疊等特點，防潮、阻氧、阻水效果好，還具有良好的熱封性。

本發明的目的是通過以下技術方案實現：

一種牛皮紙專用PVDC膠乳，該PVDC膠乳按重量份計，由混合單體、助劑、引發劑、乳化劑和種子乳化劑制得，

其中，混合單體占55-65份，混合單體包括占混合單體重量百分比80~86%的偏二氯乙烯、占混合單體重量百分比10.1-17.0%的丙烯腈、占混合單體重量百分比2-4%的丙烯酸丁酯和占混合單體重量百分比0.2-0.5%的丙烯酸；

助劑；醋酸銨0.012-0.018份和氯化亞鐵0.0004-0.0006份；

引發劑：叔丁基過氧化氫0.08-0.2份和甲醛合次硫酸氫鈉0.08-0.2份；

乳化劑：仲鏈烷基磺酸鈉0.4-0.8份和十二烷基苯磺酸鈉0.4-0.8份；

種子乳化劑：十二烷基苯磺酸鈉0.025-0.07份和2A-1乳化劑0.2-0.25份；其中，2A-1乳化劑為烷基二苯醚二磺酸鹽。

本發明還提供一種上述PVDC膠乳的制備方法，通過種子乳液聚合法制備，具體制備步驟為：

1)原料的配制：

(1)混合單體的配制，將偏二氯乙烯、丙烯腈、丙烯酸酯和丙烯酸混合，攪拌2h，制得混合單體；

(2)乳化劑的配制，將仲鏈烷基磺酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉加入水中制成乳化劑溶液；

(3)引發劑的配制，將叔丁基過氧化氫和甲醛合次硫酸氫鈉分別加入去離子水4份中進行混合，攪拌制成引發劑溶液；

(4)種子乳化劑的配制，將所述十二烷基苯磺酸鈉和2A-1乳化劑加入去離子水中進行攪拌混合制成種子乳化劑溶液。

2)種子聚合：將去離子水或軟水加入反應釜，加入助劑醋酸銨、氯化亞鐵，種子乳化劑，封釜，用氮氣置換反應釜中的空氣三次，在抽真空，吸入種子單體（3%混合單體），冷分散0.5h，升溫47℃，以8kg/48h的加料速度泵入上述配制好的引發劑，控制53-57℃。當壓力降至0.01-0.03MPa時，種子乳液聚合結束，得到種子膠乳。

3)乳液制備：向種子膠乳中泵入配制好的乳化劑剩余的混合單體，15小時加料完畢，當壓力降至0-0.01MPa時，反應結束；加入微晶石蠟0.05份，抽真空，底閥不打開脫吸1h，溫度升至70℃，保持1h，底閥微開，脫吸2h后，加入0.1MPa的水蒸汽，控制溫度為65-70℃，加入pH值調節劑三乙胺或氫氧化鉀調節pH值2-2.5，過濾，得到PVDC共聚乳液。

本發明進一步提供一種由上述PVDC膠乳的應用，用于涂布牛皮紙用在食品包裝方面。

本發明進一步提供一種用于食品包裝的牛皮紙，該牛皮紙用上述PVDC膠乳涂布。