[发明专利]一种高阻隔、高湿强功能纸的制备方法

说明书

本发明涉及造纸工艺领域，具体涉及一种高阻隔、高湿强功能纸的制备方法。本发明首先通过纤维素、壳聚糖和丁烷四羧酸在酸性条件下进行反应得到一种造纸添加剂，进一步使用所述造纸添加剂和硅烷偶联剂以及纳米二氧化硅配合造纸，得到一种高阻隔、高湿强功能纸。

技术领域

本发明涉及造纸工艺领域，具体涉及一种高阻隔、高湿强功能纸的制备方法。

背景技术

湿强性是指纸张被水浸润后，其纤维仍具有较好的机械强度，对于多种功能性纸如薄页纸、包装纸、印刷纸、钞票纸、邮票纸等，湿强性是其重要的性能之一，纸张的湿强性不仅取决于纤维自身特性，还取决于纤维与纤维的节点数量及结合强度在造纸配料中添加各种化学添加剂，可促进湿纤维网的形成，并最终提高纸张的强度性能。常用的造纸湿强剂有聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)、脲醛树脂(UF)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)、聚丙烯酰胺乙二醛、聚乙烯亚胺(PEI)和双醛淀粉(DAS)等。

高阻隔纸一般是指能有效减少或防止水分、油脂、水蒸气、氧气等物质渗透的纸质材料，常见处理方法是在纸张表面使用高分子涂层覆盖，但是高分子涂层往往存在污染和食用毒性等不环保或不安全因素，且纸张和高分子涂层间的相容性也是本领域技术人员需要解决的问题。

中国专利申请CN109082938A公开了一种加强型造纸湿强剂，湿强剂由以下成分按照重量比组成：黄原胶为8～9份、阿拉伯胶为2～3份、羧甲基淀粉为3～6份、醋酸为1～3份、聚乙烯醇为8～10份、亚甲基丁二酸为4～6份、纯净水为255～270份。将湿强剂的各成分进行复配、混合、机械搅拌等步骤制备得到湿强剂。制备得到的湿强剂可以提高纸张的抗撕裂强度，防止纸制品撕裂的现象产生。

中国专利申请CN109162144A公开了一种纸与纸制品湿强增效剂的制备方法及应用。该方法包括如下步骤：(1)将纤维原料加入碱溶液进行抽提，过滤，取滤液，得到半纤维素溶液；再向半纤维素溶液中加入有机溶剂，静置，离心，干燥，得到半纤维素；(2)将步骤(1)中得到的半纤维素分散到有机溶剂中，然后加入碱溶液进行碱化反应，再加入氯乙酸进行醚化反应，待反应结束后过滤，洗涤，真空干燥，得到纸与纸制品湿强增效剂。

中国专利申请CN108130817A公开了一种涂布纸及其制备方法，该涂布纸包括原纸和涂覆于原纸表面的阻隔涂层，其中，所述阻隔涂层的原料按重量份计，包括以下组分：10～30份丁苯乳液、60～80份聚偏二氯乙烯乳液、5～10份乙烯-醋酸乙烯共聚物和0.5～2份助剂，所述涂布纸是将所述阻隔涂层的原料涂覆于原纸层的表面，并进行热处理，形成阻隔涂层，所得涂布纸氧气透过率小于350cm³/m^2.d^.MPa，水蒸气透过率小于350g/m^2.24hr。

发明内容

本发明的目的是提供一种高阻隔、高湿强功能纸的制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一方面，本发明提供一种具有阻隔、湿强功能的造纸添加剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：将纤维素、壳聚糖和丁烷四羧酸在酸性条件下进行反应，反应完成后，使用碱溶液中和反应体系，脱盐、浓缩、干燥即得所述造纸添加剂。

进一步地，S1，按重量分数计，各组分用量为：

纤维素100-150份，壳聚糖30-50份，丁烷四羧酸5-10份。

进一步地，S1中，纤维素的重均分子量为50000-100000，壳聚糖的重均分子量为150000-200000。

进一步地，S1中，所述酸性条件为硫酸溶液，硫酸浓度为80-85％，硫酸溶液的用量为2000-3000份。

进一步地，S1中，反应体系中混合物的重均分子量为30000-50000时，停止反应。