[發明專利]一種高強度綠色環保紙及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201710665250.0
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107687111B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 楊飛;馬紅燕;馮郁成;湯呂橋
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: D21H27/10
• 分類號: D21H27/10;D21H17/32;D21H13/24
• 代理公司: 44245 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 雷月華

本發明公開了一種高強度綠色環保紙及其制備方法與應用。所述的高強度綠色環保紙的制備方法為：對竹漿原料打漿，得到打漿度為30～50°SR竹漿；然后對竹漿或PLA纖維在陽離子瓜爾膠溶液中進行預處理；將預處理后的竹漿和未經處理的PLA纖維，或者未經處理的竹漿和預處理后的PLA纖維按7:3的絕干質量比抄造，即可得到高強度綠色環保紙。本發明中，陽離子瓜爾膠溶液的預處理提高了竹纖維本身的纖維強度，PLA纖維表面的化學極性及纖維間的界面相容性，最終使紙張的物理性能得到顯著提高。本發明采用的都是綠色環保材料，得到的紙張具有較高的強度，能很好地應用到日常生活用紙、食品包裝紙等眾多領域。

技術領域

本發明屬于特種紙制備技術領域，具體涉及一種高強度綠色環保紙及其制備方法與應用。

背景技術

聚乳酸(PLA)纖維是一種常用的可降解材料，它具有良好生物相容性、光澤度、透明性和熱穩定性等特性，它的應用越來越廣泛。如果采用傳統的造紙方法，直接利用PLA纖維生產高強度材料，具有較大的成本優勢。但是由于PLA纖維間并不能像植物纖維那樣形成氫鍵結合，PLA纖維間結合力不能滿足紙張抄造要求，所以只用PLA纖維抄紙是不行的。植物纖維是自然界最豐富的可再生環保材料且價格便宜，也具備非常優良的生物降解性。若選擇性能優越的竹纖維與PLA纖維混合，能顯著提高紙張的強度。但由于PLA纖維表面光滑，且是疏水的高分子聚合物，影響了它與親水性竹纖維的生物相容性。因此，如何使PLA纖維與竹纖維更好的結合，顯得特別的重要。

發明內容

為解決現有技術的缺點和不足之處，本發明的首要目的在于提供一種高強度綠色環保紙的制備方法，改善PLA纖維和竹纖維間的界面結合力，增強PLA纖維和竹纖維制備的紙張的強度。

本發明的另一目的在于提供上述制備方法制得的高強度綠色環保紙。

本發明的再一目的在于提供上述高強度綠色環保紙的應用

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種高強度綠色環保紙的制備方法，包括以下步驟：

(1)對漿濃為10％的竹漿原料進行打漿，得到打漿度為30～50°SR的竹漿；

(2)將步驟(1)中的竹漿加入陽離子瓜爾膠溶液中，在25～35℃條件下，保溫20～30min，取出竹漿，水洗后得到預處理后的竹漿；

(3)將PLA纖維和預處理后的竹漿按3:7的絕干質量比進行抄造，即可得到高強度綠色環保紙。

優選的，步驟(2)所述陽離子瓜爾膠溶液的濃度為0.5wt％～1.5wt％，竹漿的絕干質量為陽離子瓜爾膠溶液的6wt％～10wt％。

優選的，步驟(3)中按照80g/m²～120g/m²的定量進行抄造。

一種高強度綠色環保紙的制備方法，包括以下步驟：

(a)對漿濃為10％的竹漿原料進行打漿，得到打漿度為30～50°SR的竹漿；

(b)將PLA纖維加入陽離子瓜爾膠溶液中，在25～35℃條件下，保溫20～30min，取出PLA纖維，水洗后得到預處理后的PLA纖維；

(c)將步驟(a)中得到的竹漿和預處理后的PLA纖維按7:3的絕干質量比進行抄造，即可得到高強度綠色環保紙。

優選的，步驟(b)所述陽離子瓜爾膠溶液的濃度為0.5wt％～1.5wt％，PLA纖維的絕干質量為陽離子瓜爾膠溶液的6wt％～10wt％。

優選的，步驟(c)中按照80g/m²～120g/m²的定量進行抄造。

一種高強度綠色環保紙，可以通過上述高強度綠色環保紙的制備方法得到。