[发明专利]使用生物胶乳的环保性造纸用涂料

说明书

技术领域：

本发明涉及一种环保性造纸用涂料的制备方法。

背景技术

现有市场对涂布纸和卡纸的要求越来越高，对与人类生活息息相关的包装纸来说，要求其不能含有苯系物等芳香烃有害物质，目前纸张涂布用的胶粘剂大多以丁苯胶乳、苯丙胶乳等合成胶乳为主，这种合成胶乳主要原料是丁二烯、丙烯酸酯和苯乙烯等合成，有两种弊端，一是合成胶乳原料是从石油精炼产物里面提取，石油是当前世界上比较紧张、重要的不可再生资源，随着石油价格的节节攀升，造纸用合成胶乳的价格逐渐攀升，至今合成羧基丁苯胶乳已经涨到每吨12000元左右，从而造成涂布纸的生产成本飙升，严重制约涂布纸的发展；二是合成胶乳依然残存着甲苯、乙基苯等苯系物，在造纸涂布过程中挥发出来，造纸企业周边的环境造成污染，对形成的纸张造成污染，对于包装服装、香烟等与人类关系紧密的商品是被禁止的，这也会阻碍涂布纸的发展，所以开发一种低成本和环保型的造纸用涂料是必需的。

发明内容：

本发明的目的是提供一种使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，以克服现有技术存在的上述缺陷。

使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，其特征在于：

本发明所述的使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，包括如下重量百分比的组分：

生物胶乳     10～20％

重质碳酸钙   65～80％

辅料         1～15％

所述生物胶乳为纳米级改性淀粉、磷酸脂淀粉或改性大豆蛋白，优选纳米级改性淀粉，其制备方法如下：将淀粉、3，6-内亚甲基-1，2，3，6-四氢化邻苯二甲酸酐、二苯基亚砜和吡啶混合5～15小时，倒入乙酸乙酯中，过滤，得白色糊状物，经反应性挤压加工得到所述纳米级改性淀粉，颗粒直径为80～200nm；

各个组分的重量份数如下：

反应性挤压加工工艺如下：

将原料加入具有螺旋结构的挤出机内，通过机内的剪切力对原料进行加工的过程，例如可采用CN101535397A公开的方法。

所述重质碳酸钙优选小于2μm含量20～60wt％的重质碳酸钙，例如采用CN1999331A方法制备的重质碳酸钙；

所述辅料包括分散剂、润滑剂、抗水剂和增稠剂，可选择本领域常规产品；

所述分散剂优选聚丙烯酸类分散剂，例如按照CN101705637A公开的方法制备的分散剂；

所述润滑剂优选高级脂肪酸盐润滑剂，例如按照CN101078187A公开的方法制备的润滑剂；

所述抗水剂优选带有C-NH₂基团的聚酰胺聚脲缩水甘油酯的水溶液，例如按照CN1958949A公开的方法制备的抗水剂；

所述增稠剂优选羧甲基纤维素钠；

所述辅料还可以包括抑菌剂，所述抑菌剂优选亚硫酸氢钠或山梨酸钾，所述抑菌剂用量占所述涂料的0.25～2wt％。

所述使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，pH为8.5-9.5，固形物重量含量50-70％，可挥发性气体(VOC)检测苯系物≤0.1mg/kg。

制备方法为常规的物理混合方法，将生物胶乳、重质碳酸钙和辅料按比例混合即可。

本发明的使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，主要用于高档防伪烟包的涂布和高档的食品及化妆品包装纸的涂布。生产出的纸张具有良好的印刷表面强度，优良的纸张光泽度和印刷光泽度，良好的食品接触安全性。

本发明的突出之处在于使用生物胶乳代替合成胶乳的条件下，其优点在于：

1、使用生物胶乳代替合成胶乳，在不降低涂布纸质量的情况下，降低造纸用涂料的成本，促进涂布纸的发展；

2、使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，没有挥发性的毒害物质，使得这种涂布纸用于高档防伪烟包和高档的食品及化妆品等无害包装，扩大包装纸的用途；

3、使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，减少造纸对石油类产品的依赖和需求，节约对石油的消耗；

4、使用生物胶乳的环保性造纸用涂料，利用物理方法改进配料的配方和工艺，达到环保低碳的要求，工艺简单，能耗较低。

综上所述，根据本发明的方法生产出的环保性造纸用涂料，降低造纸涂布用涂料的成本，用于纸张涂布可提高纸的质量，节约石油的消耗，减少涂布纸的有害物质含量，扩大包装用纸的用途，是真正低碳环保的造纸用涂料。

具体实施方式

实施例中，如无特别说明，组分均为重量百分比。

实施例1

配方：