[發明專利]一種表面化學強化的紙棧板及其制備方法

有效

• 申請號: 201310717689.5
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN103696319B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 楊志宏;林尤琳;諶偉慶;楊明
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: D21H19/40
• 分類號: D21H19/40;D21H19/44;D21H19/52;D21H19/62
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所36122
• 代理人: 夏材祥

技術領域

本發明涉及材料領域，具體涉及一種表面化學強化的紙棧板及其制備方法。

背景技術

紙棧板主要有蜂窩紙板和瓦楞紙板兩種構造，其均以紙為基材，用現代化的機電合一的設備生產出的一種蜂窩狀或瓦楞狀的新型材料，具有質輕、環保、剛度好等優點，并有良好的緩沖、隔振、保溫、隔熱、隔音等性能，其生產成本低，適用性廣，廣泛應用于包裝、儲運、建筑業、車船制造業及家具等，可以代替木材、泥土磚、發泡塑料等，對保護生態環境具有重大意義。

但是，紙棧板的主要成分為紙板，其存在一定的缺陷和局限性，因為紙板機械承受強度有限，容易破損，加上紙板組分纖維素易從周圍環境中吸收水分，尤其是在高濕度條件下或者與含水量高的食品材料（如新鮮的果蔬產品）接觸時，紙板極易吸收水分，它的物理和機械強度均會大大下降，從而導致在貯藏和流通過程中紙棧板的潰縮及破損。目前主要通過改進紙棧板中紙板制備的化學組分，或對紙棧板進行表面處理來改善產品的各方面性能。對紙棧板進行表面處理簡單易操作，在工業推廣上具有一定優勢，然而已有的表面處理劑的組方繁多，制備工藝復雜，且主要的配方成分不易回收處理，對產品的性能增強有一定局限性，對產品回收也有一定弊端。

發明內容

本發明旨在解決現有技術存在的上述不足，目的是提供一種表面化學強化的紙棧板，其以常規紙棧板為基材，對紙棧板進行表面化學強化處理，使產品韌性和強度增加，并具有疏水防潮等優點。

本發明的另一目的是提供該表面化學強化的紙棧板的制備方法。

實現上述目的的技術方案是：

用于紙棧板的表面化學強化劑，由下述重量配比的原料組成：聚乳酸12-20份、二氯甲烷120-200份、甲基丙烯酸甲酯15-30份、丙烯酸丁酯25-40份、羧甲基纖維素鈉5-10份、丙烯酸3-5份、滑石粉2-4份、炭黑1-3份、水480-800份；

聚乳酸溶液的制備：將聚乳酸溶解于二氯甲烷中，即得聚乳酸溶液備用；

表面化學強化劑的制備：將甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、羧甲基纖維素鈉、丙烯酸按配比加入反應釜內，加水，在攪拌狀態下加入聚乳酸溶液、滑石粉、炭黑，升溫至80-95℃，并保溫20-30min，攪拌速度為300-400r/min，即得表面化學強化劑；

涂覆工藝：用涂布輥將上述表面化學強化劑均勻涂覆于表面潔凈的常規紙棧板表面，涂覆厚度控制在400-600μm；

干燥工藝：將經涂覆后的紙棧板置于真空干燥箱中干燥15-30min，干燥溫度為85-95℃，即可。

聚乳酸（Polylactic aci,簡稱 PLA）是以玉米、木薯等農作物為原料，經微生物發酵、提取制得乳酸，再經精制、脫水低聚、高溫裂解、聚合而成的一種脂肪族聚酯高分子材料。這種材料有許多特殊的性能，在包裝領域的應用日趨廣泛。

甲基丙烯酸甲酯是聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃）單體，也與其他乙烯基單體共聚得到不同性質的產品。用于制造有機玻璃、涂料、潤滑油添加劑、塑料、涂料、粘合劑、樹脂、木材浸潤劑、電機線圈浸透劑、離子交換樹脂、紙張上光劑、紡織印染助劑、皮革處理劑、印染助劑和絕緣灌注材料等。

丙烯酸丁酯廣泛用作涂料、膠粘劑、腈綸纖維改性、塑料改性、纖維及織物加工、紙張處理劑、皮革加工以及丙烯酸類橡膠等許多方面。

羧甲基纖維素鈉，在食品工業中用作增稠劑，醫藥工業中用作藥物載體，日用化學工業中用作黏結劑、抗再沉凝劑。印染工業中用作上漿劑和印花糊料的保護膠體等。

本發明以常規的紙棧板作為基材,進行紙板表面化學強化處理, 表面化學強化劑組分中的聚乳酸，除了有可降解塑料的基本特性以外，抗拉強度、延展度、光澤性、透明度均優良，輔以其他原料，可增強紙棧板的韌性和強度，同時可增強紙棧板的防水防潮性，增加產品穩定性。

具體實施例

下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明，以助于理解本發明的內容。

實施例1：

用于紙棧板的表面化學強化劑，由下述重量配比的原料組成：聚乳酸16份、二氯甲烷160份、甲基丙烯酸甲酯18份、丙烯酸丁酯32份、羧甲基纖維素鈉7份、丙烯酸4份、滑石粉3份、炭黑2份、水605份；

聚乳酸溶液的制備：將聚乳酸溶解于二氯甲烷中，即得聚乳酸溶液備用；

表面化學強化劑的制備：將甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、羧甲基纖維素鈉、丙烯酸按配比加入反應釜內，加水，在攪拌狀態下加入聚乳酸溶液、滑石粉、炭黑，升溫至86℃，并保溫25min，攪拌速度為350r/min，即得表面化學強化劑；