[發明專利]一種復合紙張新材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710547183.2
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107100041A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 黃毅;王春江
• 申請（專利權）人: 上海海冰新材料科技有限公司
• 主分類號: D21H27/32
• 分類號: D21H27/32;B32B29/02
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙)31303
• 代理人: 閻曉輝

技術領域

本發明屬于造紙領域，涉及一種復合紙張新材料及其制備方法。

背景技術

紙張的強度是指紙業承受各種機械力時抵抗力，一般包括橫/縱向拉伸強度、撕裂強度和抗彎強度等，是衡量紙張性能的重要指標之一。造紙業是我國的重要產業之一，近年來，隨著我國造紙工業的迅速發展，人們對高檔次紙品的需求量大幅增加，紙張強度的提高也顯得越發重要。

為了滿足人們對于高強度的紙張的需求，研究人員做了大量的研究。例如專利CN105696409A通過采用硫酸對硅酸鈣填料進行預處理，將處理后的填料加入磨漿后的植物纖維中，經過上網、成形、壓榨、干燥后得到加填紙張，該方法可顯著改善硅酸鈣加填紙的強度性能；專利CN103476990A通過在纖維懸浮液中提供包含微纖絲化纖維素的組合物，加入占纖維懸浮液質為0.1-10wt％的微纖絲化纖維素，從而提高要形成的產品的強度和保持力。但上述方法只能對特定種類的紙張的強度進行改善，無法對于所有種類的紙張的強度起到改善作用。

研究人員還通過改善淋膜工藝來全面提高紙張強度，例如專利CN103215851A公開了一種淋膜用底紙及應用其的淋膜紙，底紙包括原紙和形成于原紙表面的涂層，該涂層由涂料涂布形成，該涂料含有顏料和膠乳，該涂料中顏料與膠乳的質量比為100:9-15，該涂料的涂布量為8-16g/m²，該膠乳的表面張力大于等于55mN/m。淋膜紙則是通過對控制淋膜用底紙的涂層中的膠乳的表面張力達到大于等于55mN/m，并配合一定的膠乳用量及涂料涂布量達到提高底紙自身的表面張力的目的，使底紙表面具有較好的附著能力，從而使淋膜層與底紙結合牢固；專利CN102852051A公開了一種新結構淋膜紙，具有原紙層和至少一層淋膜層，原紙層和淋膜層之間設有粘著層，粘著層為水性聚烯烴涂布層，由于粘著層的相似相容性介于紙張和塑料之間，因此可以起到粘接原紙層和淋膜層的作用，能夠有效避免原紙層和淋膜層相互剝離，可廣泛應用于辦公室紙張、食品包裝、食品容器及其它各種防潮或防漏用包裝紙，或以供加工制作膠帶、廣告、不干膠行業的離型紙等。但是上述淋膜紙中的淋膜材料用量大，易造成資源浪費，淋膜得到的復合紙張不可做有透氣性要求的產品，當紙張的表面粗糙度較大時，紙張表面的不平整性使淋膜工藝容易產生漏點，從而影響淋膜得到的復合紙張的整體性能，除此之外，淋膜中常用的粘合劑常會產生有毒有害氣體的排放，對環境存在不利影響。

因此，研究一種能夠提高所有紙張強度且耗材小、成本低的環境友好型復合紙張新材料及其制備方法具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的是克服上述現有技術中存在的缺陷，使用增強纖維和特殊材料的粘合劑與紙張復合，在提高紙張強度的同時減少耗材的使用量，降低成本，并減少對環境造成的污染，提供一種能夠提高所有紙張強度且耗材小、成本低的環境友好型復合紙張新材料及其制備方法。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種復合紙張新材料，主要由紙張、粘合劑和增強纖維組成，本發明適用于所有的紙張，所述粘合劑為低熔點可熱封聚合物，熔點為40～180℃，所述增強纖維的熔點高于粘合劑的熔點，所述增強纖維與紙張復合后的剝離強度為0.1～1.0N/25mm。

作為優選的技術方案：

如上所述的一種復合紙張新材料，采用GB/T12914測試標準測得的未與增強纖維復合的紙張的縱向拉伸強度≥2.5KN/m，橫向拉伸強度≥2.0KN/m，與增強纖維復合后的紙張的縱向拉伸強度≥3.5KN/m，橫向拉伸強度≥3.0KN/m；

采用GB/T455測試標準測得的未與增強纖維復合的紙張的縱向撕裂強度≥400mN，橫向撕裂強度≥300mN，與增強纖維復合后的紙張的縱向撕裂強度≥450mN，橫向撕裂強度≥350mN。

如上所述的一種復合紙張新材料，所述增強纖維與紙張的單一表面復合或者與紙張的雙表面復合；所述紙張的克重為20～160g/m²。

如上所述的一種復合紙張新材料，所述粘合劑的加入量占粘合劑與增強纖維總量的2～98wt％。

如上所述的一種復合紙張新材料，所述增強纖維的熔點為80～300℃，所述增強纖維的直徑為10～50μm，采用GB/T14337-2008測得的增強纖維的拉伸強度為2.0～3.5cN/dtex，采用GB/T14337-2008測得的增強纖維的斷裂伸長率為20～80％。