[發明專利]一種多功能的紙包裝用表面施膠劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201810810330.5
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN109024077A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 林悅敏
• 申請（專利權）人: 合肥龍發包裝有限公司
• 主分類號: D21H21/16
• 分類號: D21H21/16;D21H27/10;D21H19/14;D21H19/34;D21H19/32;D21H21/36
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 付濤

本發明公開了一種多功能的紙包裝用表面施膠劑及其制備方法，利用二甲基硅油與正己烷混合液對硅藻土、納米微晶纖維素進行噴霧，不僅可以使納米微晶纖維素粘附在硅藻土表面，經焙燒后熔融在硅藻土表面，提高表面施膠劑對紙包裝的力學增強性能，同時也賦予其疏水的性質；加入的白芨粉增強了表面施膠劑在紙包裝表面的附著性能，提高涂層的附著力；利用黃柏粉對殼聚糖進行改性，使殼聚糖包裹在黃柏粉表面，再次加入到殼聚糖?白芨粉基底，促進了黃柏粉的分散，使其分布更加均勻，增加其抗菌性的同時，也進一步提高了表面施膠劑的力學性能。

技術領域

本發明屬于包裝技術領域，具體涉及一種多功能的紙包裝用表面施膠劑及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著紙張生產的成本控制，表面施膠成為了降低紙張生產成本、提高紙張強度及各種性能的重要手段。表面施膠利用施膠機將表面施膠劑保留到紙張表面，使紙張的性能發生改變。能夠用于表面施膠的化學品種類繁多，帶給紙張性能的改善程度各不相同。

甲殼素作為一種天然高分子化合物，一直受到科學界的廣泛關注。其自然界含量僅次于纖維素，且化學結構和纖維素非常相似，大量存在于蝦、蟹、昆蟲的甲殼，真菌、藻類及植物的細胞壁等中，有“動物纖維素”之稱。甲殼素通過脫乙酰化處理，可以獲得生物界唯一的堿性多糖——殼聚糖。殼聚糖來源廣泛、綠色無毒無害、具有活性羥基和氨基等特點使其不斷受到科學家的關注，對殼聚糖及其衍生物的開發研究，是造紙、紡織、皮革、食品等各個科學領域不斷探究的方向。

但是目前利用殼聚糖作為紙質包裝表面施膠劑，還存在著成膜性能不好，對紙張的力學性能增強效果不顯著，殺菌作用不明顯等問題。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供一種成膜性好，可有效改善紙包裝各項性能，且抗菌效果良好的表面施膠劑及其制備方法。

本發明通過以下技術方案實現：

一種多功能的紙包裝用表面施膠劑，由以下成分制成：

硅藻土5-10，納米微晶纖維素4-8，二甲基硅油與正己烷混合液30-50，殼聚糖40-60，白芨粉10-20，改性殼聚糖5-10；

甲基硅油與正己烷混合液中，二甲基硅油含量為20-40%。

進一步的，其制備方法包括以下步驟：

（1）將硅藻土浸漬到其10-20倍體積的混合酸溶液中，以300-600rpm的轉速攪拌1-2h后，再取出放入微波裝置中，500-1000W下處理10-15s，取出后利用蒸餾水洗滌3-5次，然后在300-350℃下焙燒3-5h后備用；

（2）將納米微晶纖維素與步驟（1）所得硅藻土放入攪拌機中，在500-600rpm下混合均勻，邊攪拌邊利用二甲基硅油與正己烷混合液對其進行噴霧，待表面潤濕，硅藻土粘附納米微晶纖維素后，停止噴霧，將所得物放入焙燒爐中，在260-280℃下焙燒2-3h，使納米微晶纖維素熔融并粘附在硅藻土表面，接著以2-4℃/min的速率降溫冷卻至室溫，粉碎，過100-300目篩；

（3）將殼聚糖與白芨粉混合均勻，然后向其中加入其體積5-15倍的3-5%的乙酸溶液中，超聲震蕩輔助溶解1-2h，然后加入步驟（2）所得物、改性殼聚糖，升溫至60-70℃，在400-800rpm下攪拌濕磨2-3h，然后過200-300目篩，即可。

進一步的，步驟（1）所述混合酸溶液為鹽酸、硝酸混合液，酸濃度為10-20%。

進一步的，步驟（3）所述白芨粉使用前利用坩堝在100-120℃下焙炒10-20min。