[发明专利]一种防水防油剂及其应用

说明书

本发明公开一种防水防油剂，所述防水防油剂包含热塑性防水防油丙烯酸树脂和热塑性增强丙烯酸树脂；所述热塑性防水防油丙烯酸树脂含有防水单体和防油单体；所述防水单体包含丙烯酸酯类单体和苯乙烯单体；所述防油单体为含羟基、氨基、羧基中至少一种的丙烯酸酯类单体；所述热塑性增强丙烯酸树脂含自交联基团。本发明的防水防油剂，采用国产丙烯酸树脂，成本更低，采用两种不同功能的丙烯酸树脂，科学复配双丙烯酸树脂，可赋予涂层防水、防油、耐温、不粘饭、可剥离功能，应用于纸基包装时，使得纸基可再浆循环使用，而且所采用的丙烯酸树脂具有热封性，可以让表面刮涂所述防水防油剂后的纸材料直接热封成型为各种纸基包装，而且不含氟，无毒无味。

技术领域

本发明涉及一种防水防油剂，尤其是一种用于各种防水防油纸基包装(包 括但不限于用于餐饮食品包装的一次性纸基容器)的防水防油剂及其在制备防 水防油纸基包装中的应用。

背景技术

自从塑料发明以来，塑料制品使用日益广泛，给我们的日常生活带来极大 方便，尤其是在餐饮行业。与此同时，塑料制品造成的塑料污染问题也日益严 峻，成为世界各国普遍关注的热点环境问题。

近年来，世界各国对塑料污染治理也出台了一批相关的政策。2020年1月 1日，法国《能源转型促进绿色增长法》的正式实施使法国成为全球第一个禁止 使用一次性塑料餐具的国家。中国将进一步减少一次性塑料制品消费量，其替 代产品得到推广，塑料废弃物资源化能源化利用比例大幅提升；在塑料污染问 题突出领域和电商、快递、外卖等新兴领域，形成一批可复制、可推广的塑料 减量和绿色物流模式。

目前市场可行的解决方案是使用可降解材料代替塑料。例如以PLA为代表 的生物基可降解材料：聚乳酸(PLA)是一种新型的生物降解材料。原料来源可 再生，可完全生物降解，使用后对环境无污染。但是它的降解需要占有一定的 空间并提供高温和高湿度的堆肥条件，而且产能有限、成本较高，目前市场推 广的难度比较大。另外，采用具有防水防油功能的纸基材料。

当今社会，特别是疫情下快速发展的外卖业方便了人民的生活，但是外卖 产生的一次性餐盒，已经成为日益繁重的环保压力。与塑料一次性餐具相比， 纸基一次性餐具用材更环保且在自然环境下易降解，是目前市场上一次性餐具 的主力军。但由于木浆纤维本身不具备防油性，纸基餐具在实际应用中遇到的 主要问题是如何解决防水防油。与塑料一次性餐具相比，纸基一次性餐具用材 在自然环境下易降解，也有回收利用的潜质，成为代替塑料一次性餐具主力军。 但由于纸浆纤维本身不具备防水防油性，纸基餐具在实际应用中遇到的主要问 题是如何解决防水防油。当前有两种方式解决：

第一种：制备过程中在浆内施加含氟防油剂。氟原子可形成一层致密的低 表面能的薄层，可以减少纤维与液体的相互作用，赋予纸张良好的防油性能， 主要应用场景为制作纸浆模塑餐具。但当前的主流含氟防油剂C8-PFCs(含8 个碳全氟碳化物)有其毒理学上存在不安全性，如具有生物蓄积性和潜在的系 统和发育毒性等，所以该类物质正逐步退出市场；虽然有相对安全的短链 C6-PFCs(含6个碳全氟碳化物)物质涌现出来，但目前针对C6-PFCs的毒理学 数据还是相当少，是否够安全尚未可知。所以，无氟防油剂成为业内研究热点。

第二种：在纸餐具表面施加一层防水防油剂。目前主要使用淋膜聚乙烯(PE) 作为防水防油剂，但是淋在纸材料表面的PE非常难和纸材料分离，导致所制纸 餐具只能通过填埋或者焚烧的方式来处理，无法充分利用纸材料可循环再浆的 环保优势，能替代淋膜PE的更环保的材料成为业内研究热点。

基于上述情况，在一次性纸基餐具行业，亟需开发安全且更环保的防水防 油剂新产品。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有安全、环 保、经济等优点的防水防油剂；同时，本发明还提供了所述防水防油剂在制备 防水防油纸基包装中的应用。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种防水防油剂，包含热塑 性防水防油丙烯酸树脂和热塑性增强丙烯酸树脂；