[发明专利]一种粘合剂及其粘合的多层纸浆制品

说明书

本发明涉及一种包含纳米纤维素和淀粉的粘合剂。基于粘合剂的总重量，所述纳米纤维素的含量为0.1wt％～12.0wt％，所述淀粉的含量为0.1wt％～12.0wt％。粘合剂是通过将纳米纤维素和淀粉以规定的比例组合而成，并且应用于要接合的纸制品的表面上。本发明还涉及一种多层纸浆制品，具有至少两层使用粘合剂连接的纸浆制品，其中基于所述粘合剂的总重量，所述粘合剂含有含量为0.1wt％～12.0wt％的纳米纤维素和含量为0.1wt％～12.0wt％的淀粉。

技术领域

本发明涉及一种粘合剂和多层纸浆制品，其中所述的粘合剂和纸浆制品包含从生物质资源中获得的淀粉和纳米纤维素。

背景技术

纤维素纳米材料的许多用途或应用之一是使用纳米纤维素来增强或改善各种纸制品的强度和质量。传统的纸浆组合物的制造过程中加入纳米纤维素，以改善纸浆及其制品的性能。

纳米纤维素可以从各种生物质资源或原料中提取，例如农业废弃物、天然纤维等。通过化学和/或机械过程缩小生物质纤维的尺寸，从这些生物质资源中获得纳米纤维素。除了使用纳米纤维素来增强纸制品的强度外，淀粉也常用于造纸工业中以达到相同的目的。

淀粉在造纸工业中的应用不仅限于湿部淀粉以提高强度，还可作为增加层间粘合强度的粘合剂，作为瓦楞夹心原纸和纸板之间的粘合剂，以及作为表面涂层以增加结构强度和刚度等用途。

淀粉用于改善多层纸张中包含的纤维层之间的粘合性或层间粘合强度。许多纸板等级以及纸巾和其他纸张等级是多层的。例如，在纸板中，多层工艺具有生产更高基础重量等级的优点，外层可采用最符合纸张表面要求的配料制成，而纸张的内部则由满足其他需要的配料制成。

多层纸张容易分层，因为每一层都可能彼此分离。层间粘合力是每张纸之间的粘合强度，对于决定纸板的质量至关重要，通常通过在至少两张纸张之间喷涂或涂抹使用天然的、生淀粉浆来提高纸板的层间粘合性。当纸板被烘干时，生淀粉糊化，层间结合在一起，纸浆制品(如纸巾和纸板)更高的层间粘合强度可能使制造厂进入更高质量的市场。然而，随着再生纤维使用量的增加，层间粘合强度将不得不提高，而淀粉的使用可能不够。因此，需要一种新的方法来改善层间粘合质量，尤其是随着再生纤维的使用量的增加。

发明内容

本发明在一些变式中涉及一种包含淀粉和纳米纤维素的粘合剂。基于粘合剂的总重量，所述粘合剂可以含有含量为0.1wt％～12.0wt％的纳米纤维素和含量为0.1wt％～12.0wt％的淀粉。

在一个实施例中，基于粘合剂的总重量，所述粘合剂含有含量为0.3wt％～3.0wt％的纳米纤维素和含量为0.3wt％～3.0wt％的淀粉。

在一个实施例中，基于粘合剂的总重量，所述粘合剂含有含量为0.5wt％～2.0wt％的纳米纤维素和含量为0.5wt％～2.0wt％的淀粉。

在一个实施例中，基于粘合剂的总重量，所述粘合剂含有含量小于2.0wt％的纳米纤维素和含量小于2.0wt％的淀粉。

在一个实施例中，所述粘合剂组合物中的纳米纤维素来自生物质资源，所述生物质资源为油棕榈空果串、农业废弃物、软木、硬木或其组合。

在一个实施例中，所述粘合剂组合物中的淀粉为来自任何天然来源(包括玉米、木薯、糯玉米、小麦及马铃薯)的天然淀粉、改性淀粉(包括阳离子淀粉和两性淀粉)或其组合。

在一个实施例中，所述粘合剂中的纳米纤维素为纤维素纳米纤维，所述纤维素纳米纤维长度为100nm～100000nm。

在一个实施例中，所述粘合剂用于纸制品，特别是用于粘合目的的多层纸浆制品。

本发明在一些变式中涉及一种多层纸浆制品，具有至少两层使用粘合剂连接的纸浆制品，基于所述粘合剂的总重量，所述粘合剂含有所述含量为0.1wt％～12.0wt％的纳米纤维素和含量为0.1wt％～12.0wt％的淀粉。