[发明专利]一种防水防油剂、制备方法及应用

说明书

本发明涉及一种防水防油剂、制备方法及应用，该防水防油剂由以下组分和重量百分比制成：苯乙烯丙烯酸聚合物30％～50％、蜂蜡乳液5％～10％、聚乙烯醇2.5％～4.5％、改性淀粉2％～5.5％、增塑剂0.5％～2％、去离子水28％～60％。该防水防油剂成膜性好，形成的涂层中蜂蜡乳液与苯乙烯丙烯酸聚合物结合成疏水疏油表面层，同时与改性淀粉复配，使防水防油涂层对食品级原纸的防水防油效果有明显的改善，防水防油性能极好，完全可以取代传统的涂蜡、涂硅、淋膜工艺，在纸张回收时可直接进入造纸打浆系统回收，减少了淋膜纸对环境的污染，是环境友好型材料。

技术领域

本发明属于食品包装和防水防油技术领域，具体涉及一种防水防油剂、制备方法及应用。

背景技术

随着人们对美好生活的要求越来越高，食品包装纸的使用也越来越多。生活中常用的食品包装纸如外卖餐盒、快餐包装都需要具备良好的防水防油性能。

但申请人发现：目前市场上的大部分的防水防油食品包装纸都是淋膜纸。淋膜纸采用的是挤出复合工艺，将聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等塑料粒子通过流延机涂覆于纸张表面，淋膜纸在抗水抗油脂渗透方面有着优秀的性能，但是这类材料不能降解，与纸张分离困难不能直接回收再利用，给环境带来了极大的污染。还有的在纸浆中加入含氟防油剂，赋予纸张优良的防油性能且解决了降解和再回收的难题，但是含氟防油剂含PFOA、PFOS和矿物油等风险物质，对人体健康产生安全隐患。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种的防水防油剂及制备方法，以及应用了该防水防油剂的食品包装纸。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种防水防油剂，由以下组分和重量百分比制成：苯乙烯丙烯酸聚合物30％～50％、蜂蜡乳液5％～10％、聚乙烯醇2.5％～4.5％、改性淀粉2％～5.5％、增塑剂0.5％～2％、去离子水28％～60％。

进一步地，所述苯乙烯丙烯酸聚合物为苯丙乳液。

进一步地，所述改性淀粉为阳离子淀粉或阴离子淀粉。

进一步地，所述的聚乙烯醇为聚合度1700～1800的聚乙烯醇，优选分子量为74800～79200的聚乙烯醇。

进一步地，所述增塑剂为甘油、柠檬酸三乙酯、环氧大豆油一种或两种以上组合。

一种防水防油剂的制备方法，包括以下步骤：

a1.将聚乙烯醇、塑化剂、蜂蜡乳液加入到去离子水中，并恒温搅拌混合均匀，然后冷却至室温，得到混合液A；

a2.将改性淀粉分散在水溶液中，并进行搅拌和超声波震荡，使其形成分散均一的淀粉溶液，得到溶液B；

a3.将苯乙烯丙烯酸聚合物和溶液B加入到混合液A中搅拌均匀，得到防水防油剂。

进一步地，步骤a1中所述的恒温搅拌混合均匀是指在于70～95℃条件下恒温水浴搅拌混合均匀；所述恒温水浴的时间最好为60～90min。

进一步地，步骤a2中所述搅拌和超声波震荡是指通过机械搅拌0.5～1h，然后放置于超声清洗剂中超声波震荡。

一种食品包装纸，包括食品级原纸，所述食品级原纸表面具有由上述的防水防油剂涂布形成的防水防油涂层。

一种包装盒，其外表面和/或内表面具有由上述的防水防油剂涂布形成的防水防油涂层。

本发明主要具有以下有益效果：