專利名稱::紙掛鉤紙板及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域,具體地說,是涉及一種紙掛鉤紙板及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
:由于環(huán)保的需求,越來越多的塑料用品被要求替換為可降解的環(huán)保材質(zhì),在掛鉤應(yīng)用方面,典型的需求是把塑料掛鉤替換為紙掛鉤。一般用來制作紙掛鉤的紙板由多層低材質(zhì)高克重的紙(如砂管紙)黏合成中間層,其外面兩側(cè)以高質(zhì)量的紙(如牛皮紙,白板紙)進(jìn)行表貼。由于紙張多為短纖維,該紙板制成掛鉤后,存在兩大問題,一個是強(qiáng)度問題,一個是受潮問題,令其在使用上受到限制。由于紙張的纖維方向的強(qiáng)度限制,易發(fā)生撕裂的破壞,無法完全替代塑料掛鉤,只能應(yīng)用在一些較輕的物品,如鞋掛鉤、襪子掛鉤等。另外,紙張在高濕度的環(huán)境下容易濕軟而發(fā)生變形。在展示間或者賣場上用的紙掛鉤,一般是用在較干燥或較輕的物品上,例如童鞋或托鞋,但仍常會產(chǎn)生易磨損、易受潮等強(qiáng)度不夠的問題。針對上述問題,往往需加大掛鉤面積來增加強(qiáng)度,以上蠟或者化學(xué)品等不環(huán)保的化學(xué)方法來達(dá)到抗潮及強(qiáng)化的目的。并且,強(qiáng)化方法需要采用新的設(shè)備和工藝,會產(chǎn)生額外的設(shè)備支出。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一個目的在于提供一種使用天然材質(zhì)為原料的強(qiáng)化的紙掛鉤紙板。本發(fā)明的第二個目的在于提供所述紙掛鉤紙板的應(yīng)用。根據(jù)一個實施例,本發(fā)明的掛鉤紙板,包括通過紙板粘合劑粘合的外側(cè)兩層面紙和中間的多層夾芯紙,所述紙板粘合劑為沸石粉粘合劑。根據(jù)另一個實施例,本發(fā)明的紙掛鉤紙板,包括通過紙板粘合劑粘合的外側(cè)兩層面紙和中間的多層夾芯紙,在所述多層夾芯紙中設(shè)有黃麻無紡布層。根據(jù)另一個實施例,本發(fā)明的紙掛鉤紙板,包括通過紙板粘合劑粘合的外側(cè)兩層面紙和中間的多層夾芯紙,在所述多層夾芯紙中設(shè)有黃麻無紡布層,且所述紙板粘合劑為沸石粉粘合劑。優(yōu)選的,本發(fā)明的紙掛鉤紙板的黃麻無紡布層的層數(shù)為一層。本發(fā)明的紙掛鉤紙板所用的沸石粘合劑為含沸石粉的淀粉膠,組成為谷物淀粉、沸石粉、燒堿、硼砂和水。其中,谷物淀粉的重量為不含沸石粉重量的粘合劑總重量的20%;沸石粉的重量為谷物淀粉和沸石粉總重量的20%33%;燒堿的重量為谷物淀粉和沸石粉總重量的13%;硼砂的重量為谷物淀粉和沸石粉總重量的0.25%;水的重量為谷物淀粉重量的1.55倍。本發(fā)明的紙掛鉤紙板所用的沸石粉粘合劑為含沸石粉的白膠,其中,沸石粉的重量為不含沸石粉重量的粘合劑總重量的5%10%。本發(fā)明的紙掛鉤紙板用于制備紙掛鉤。黃麻是僅次于棉花的世界第二大纖維素纖維,其價格低廉,并比亞麻與苧麻具有更好的吸濕性與抗菌能力。黃麻可種植于鹽堿地方(如海灘),并改善其土質(zhì),種植3年后的土質(zhì),便能種植其它植物。由于黃麻的生長需要碳元素,所以會吸收空氣的二氧化碳;且在相同面積的比較下,其釋放的氧氣是森林的4.5倍。因此,黃麻是一種極具環(huán)保特性的材料。本發(fā)明的紙掛鉤紙板不僅使用天然環(huán)保材質(zhì),并且采用沸石粉粘合劑,憑借沸石吸附濕氣的能力,以及其較為堅硬的特性,降低紙板因為濕軟而發(fā)生變形的情形,讓紙板更為堅固。本發(fā)明可采用常規(guī)生產(chǎn)工藝制備紙掛鉤,無需采用新的設(shè)備和工藝,不會產(chǎn)生額外的設(shè)備支出。本發(fā)明的紙掛鉤紙板較為堅固,具有較佳的拉伸強(qiáng)度,具有較好的抗潮性。圖1為本發(fā)明中測試紙板拉伸強(qiáng)度的示意圖。圖2為本發(fā)明的沸石粉淀粉粘合劑的制備流程圖。圖3為本發(fā)明的沸石紙板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的黃麻紙板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明的沸石黃麻紙板的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。應(yīng)理解,以下實施例僅用于說明本發(fā)明而非用于限制本發(fā)明的范圍。為了解決紙板在高濕環(huán)境下容易濕軟的問題,本發(fā)明采用沸石粉粘合劑,憑借沸石粉吸附濕氣的能力,以及其較為堅硬的特性,降低紙板因為濕軟而發(fā)生變形的情形,讓紙板更為堅固。另外,由于紙張短纖維的特性,紙掛鉤在使用上其受力點容易被撕裂開來,所以本發(fā)明將長纖維的黃麻所制成的無紡布夾在紙板層中,借此強(qiáng)化紙板的拉伸撕裂強(qiáng)度。在本發(fā)明的上下文中,"沸石粉粘合劑"是指在普通紙板粘合劑主體成分中混入沸石粉制成的粘合劑。本發(fā)明的優(yōu)選的沸石粉粘合劑為含沸石粉的淀粉膠,以作為主體成分的谷物淀粉,以及作為輔助成分的燒堿和硼砂制成,并在谷物淀粉中混入沸石粉。本發(fā)明另一優(yōu)選的沸石粉粘合劑是含沸石粉的白膠,在白膠內(nèi)混入沸石粉。在本發(fā)明的上下文中,"沸石粉"為納米級沸石粉,沸石粉的孔隙大小為納米級尺寸。本發(fā)明的實施方式中初始粘著時間、爆破強(qiáng)度以及拉伸強(qiáng)度的測試方法如下初始粘著時間使用12(TC的熱平板,把面紙要貼合的內(nèi)面放在熱板上朝上,夾芯紙的上膠面朝下,并以40g/m2的應(yīng)力將兩者壓合,然后在一段時間拉開,目測判斷其剝離的狀況。初始粘著時間指面紙或夾芯紙5080%的纖維被撕裂剝離時的顯示時間。爆破強(qiáng)度使用破裂強(qiáng)度試驗機(jī)進(jìn)行紙板的爆破測試。試樣面積須比爆破測試機(jī)的夾盤大。進(jìn)行測試時,開啟夾盤,將試樣夾緊在夾盤中間,接著啟動試驗機(jī)。當(dāng)試樣爆破時,讀取測試儀上的壓力表數(shù)值(kgf/cm2)。拉伸強(qiáng)度將紙板切割制成如圖1所示的形狀,將試樣固定在一拉伸試驗機(jī)上,施加一逐漸增加的拉力于試樣上,施力方向如箭頭所示,直到試樣斷裂,記錄其最大拉力值。實施例1、沸石粉淀粉粘合劑的制備及性能測試如圖2所示為本發(fā)明的沸石粉淀粉粘合劑的制備流程100。在步驟110中,將水按水與淀粉重量比為1.55加入沸石粉與谷物淀粉,適度攪拌5分鐘后,使淀粉與沸石粉均勻分布于水中。在步驟120中,加入燒堿,優(yōu)選的,燒堿的重量為谷物淀粉和沸石粉總重量的13%,適度攪拌20分鐘,調(diào)整粘合劑的粘度。在步驟130中,加入硼砂,優(yōu)選的,硼砂的重量為谷物淀粉和沸石粉總重量的0.25%,適度攪拌25分鐘,加強(qiáng)粘合劑的初期粘著強(qiáng)度。之后,即可作為紙板粘合劑,進(jìn)行紙板的制作。按圖2所示流程制備含沸石粉的淀粉膠樣品1-1:將4160g的水加溫到253(TC,加入480g沸石粉與1120g谷物淀粉(沸石粉的重量占谷物淀粉和沸石粉總重量的30%)后,攪拌5分鐘,使淀粉與沸石粉均勻分布于水中;接著加入含31g燒堿的水溶液,攪拌20分鐘,調(diào)整粘合劑的粘度;最后加入32g的硼砂攪拌25分鐘,加強(qiáng)粘合劑的初期粘著強(qiáng)度。樣品1-2、1-3、1-4、1-5、1-6以及比較樣品1的制備方法與樣品l-l相同,其中,沸石粉的添加比例如表l所示。含沸石粉的白膠樣品2-l、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6以及比較樣品2的粘合劑為白膠,沸石粉的添加比例如表2所示。表l含沸石粉的淀粉膠樣品的初始粘著時間和爆破強(qiáng)度<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2含沸石粉的白膠樣品的初始粘著時間與爆破強(qiáng)度<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>對各種粘合劑樣品的初始粘著時間和爆破強(qiáng)度進(jìn)行測試,如表1、表2所示,由于沸石粉含量過低,用樣品1-2與樣品2-1粘合的紙板的爆破強(qiáng)度增強(qiáng)不顯著,而由于沸石粉比例偏高,使用樣品l-5、樣品l-6、樣品2-5和樣品2-6造成初始粘著時間長,粘合情況不佳。粘合劑的粘性及粘著力取決于淀粉的糊化,如果沸石粉占淀粉的比例過高,容易使得初始粘著力過低而造成脫膠,而如果沸石粉占淀粉的比例過低,則沸石粉的強(qiáng)化效果有限。由表1的結(jié)果可知,本發(fā)明的沸石粉的含量占淀粉與沸石粉總重量的比例為20%33%為最佳,一般來說,淀粉約占總膠量(不包含沸石粉的重量)比例約為20%,亦即沸石粉占總膠量(不含沸石粉的重量)的比例510%為最佳。由表2的結(jié)果可知,本發(fā)明的沸石粉的含量占白膠的比例為5%10%為最佳。在使用上,本發(fā)明的紙板粘合劑并不限于淀粉膠或白膠,若是紙板所用的粘合劑是其類似物,則沸石粉的添加量占總膠量(不含沸石粉的重量)的510%之間為最佳。實施例2、制備紙板如圖3所示,本發(fā)明的沸石紙板200包括面紙210和夾芯紙220,其中外側(cè)兩層面紙210與其所夾的多層夾芯紙220以沸石粘合劑230粘合。其中,沸石粘合劑230采用實施例1制備的沸石粉添加量為510%的粘合劑。如圖4所示,本發(fā)明的黃麻紙板300包括面紙310、夾芯紙320和黃麻布330,其中外側(cè)兩層面紙310與其所夾的多層夾芯紙320和1層黃麻布330以普通粘合劑粘合。如圖5所示,本發(fā)明的沸石黃麻紙板400包括面紙410、夾芯紙420和黃麻布440,其中外側(cè)2層面紙410與其所夾的多層夾芯紙420和1層黃麻布440以沸石粘合劑430粘合。沸石粘合劑430采用實施例1制備的沸石粉的添加量為510%的粘合劑。2.1、紙板樣品3-1紙板樣品3-1的中間由3層300g/m2砂管紙組成,表面貼以220g/m2牛皮紙,各層間以普通粘合劑粘合。2.2、紙板樣品3-2紙板樣品3-2中間由3層300g/m2砂管紙組成,表面貼以220g/m2牛皮紙,各層間粘合用的粘合劑混合有5%的沸石粉。2.3、紙板樣品3-3紙板樣品3-3中間由3層300g/m2砂管紙與1層80g/m2黃麻布組成,表面貼以220g/m2牛皮紙,各層間以普通粘合劑粘合。2.4、紙板樣品3-4紙板樣品3-4中間由3層300g/m2砂管紙與1層80g/m2黃麻布組成,表面貼以220g/m2牛皮紙,各層間粘合用的粘合劑混合有5%沸石粉。實施例3、紙板性能對實施例2中制備的各種紙板樣品進(jìn)行拉伸強(qiáng)度和爆破強(qiáng)度測試,結(jié)果如表3所示。由表3可知,在拉伸強(qiáng)度方面,樣品3-3與樣品3-4的拉伸強(qiáng)度較樣品3_1與樣品3-2高,而在高濕的環(huán)境下,樣品3-2、樣品3-3與樣品3-4的拉伸強(qiáng)度下降率較樣品3_1少。在爆破強(qiáng)度方面,樣品3-2、樣品3-3與樣品3_4的爆破強(qiáng)度較樣品3_1高,而在高濕的環(huán)境下,樣品3-2、樣品3-3與樣品3-4的爆破強(qiáng)度下降率較樣品3-1少,其中樣品3_4的下降率少于樣品3-2,樣品3-2的下降率少于樣品3-3。表3各種紙板樣品的拉伸強(qiáng)度和爆破強(qiáng)度樣品號樣品3-1樣品3-2樣品3-3樣品3-4拉伸強(qiáng)度(kg)(25t:,相對濕度52%)15.015.317.217.5拉伸強(qiáng)度(kg)(30",相對濕度83%)12.813.715.416.3拉伸強(qiáng)度下降率(%)14.710.510.56.9爆破強(qiáng)度(kg/cm2)(25",相對濕度52%)30.232.035.437.0爆破強(qiáng)度(kg/cm2)(30",相對濕度83%)27.130.332.935.9爆裂強(qiáng)度下降率(%)10.35.37.13.0因此,本發(fā)明憑借黃麻的長纖維與沸石粉的多孔隙和硬度,使得紙板具有較好的抗潮性,與較佳的堅固性和拉伸強(qiáng)度。權(quán)利要求一種紙掛鉤紙板,包括通過紙板粘合劑粘合的外側(cè)兩層面紙和中間的多層夾芯紙,其特征在于,所述紙板粘合劑為沸石粉粘合劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述沸石粉粘合劑為含沸石粉的淀粉膠,組成為谷物淀粉、沸石粉、燒堿、硼砂和水。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙掛鉤紙板粉重量的粘合劑總重量的20%。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙掛鉤紙板粉和所述沸石粉總重量的20%33%。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙掛鉤紙板和所述沸石粉總重量的13%。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙掛鉤紙板和所述沸石粉總重量的0.25%。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙掛鉤紙板量的1.55倍。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙掛鉤紙板白膠。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紙掛鉤紙板重量的粘合劑總重量的5%10%。10.權(quán)利要求19中任一項所述的紙掛鉤紙板在制備紙掛鉤上的應(yīng)用。11.一種紙掛鉤紙板,包括通過紙板粘合劑粘合的外側(cè)兩層面紙和中間的多層夾芯紙,其特征在于,在所述多層夾芯紙中設(shè)有黃麻無紡布層。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述黃麻無紡布層的層數(shù)為一層。13.權(quán)利要求11或12所述的紙掛鉤紙板在制備紙掛鉤上的應(yīng)用。14.一種紙掛鉤紙板,包括通過紙板粘合劑粘合的外側(cè)兩層面紙和中間的多層夾芯紙,其特征在于,在所述多層夾芯紙中設(shè)有黃麻無紡布層,且所述紙板粘合劑為沸石粉粘合劑。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述黃麻無紡布層的層數(shù)為一層。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述沸石粉粘合劑為含沸石粉的淀粉膠,組成為谷物淀粉、沸石粉、燒堿、硼砂和水。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述谷物淀粉的重量為不含沸石粉重量的粘合劑總重量的20%。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述沸石粉的重量占所述谷物淀粉和所述沸石粉總重量的20%33%。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述燒堿的重量為所述谷物淀粉和所述沸石粉總重量的13%。20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述硼砂的重量為所述谷物淀粉和所述沸石粉總重量的0.25%。21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述水的重量為所述谷物淀粉,其特征在于,所述谷物淀粉的重量為不含沸石,其特征在于,所述沸石粉的重量占所述谷物淀,其特征在于,所述燒堿的重量為所述谷物淀粉,其特征在于,所述硼砂的重量為所述谷物淀粉,其特征在于,所述水的重量為所述谷物淀粉重,其特征在于,所述沸石粉粘合劑為含沸石粉的,其特征在于,所述沸石粉的重量為不含沸石粉重量的1.55倍。22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述沸石粉粘合劑為含沸石粉的白膠。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的紙掛鉤紙板,其特征在于,所述沸石粉的重量為不含沸石粉重量的粘合劑總重量的5%10%。24.權(quán)利要求1423中任一項所述的紙掛鉤紙板在制備紙掛鉤上的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明公開了一種紙掛鉤紙板及其應(yīng)用,該紙掛鉤紙板包括通過紙板粘合劑粘合的外側(cè)兩層面紙和中間的多層夾芯紙,紙板粘合劑為沸石粉粘合劑,此外,在多層夾芯紙中還設(shè)有黃麻無紡布層,用于制造紙掛鉤,不僅具有較好的抗潮性,而且具有較佳的堅固性和拉伸強(qiáng)度。文檔編號D21H27/38GK101701435SQ200910197公開日2010年5月5日申請日期2009年10月27日優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日發(fā)明者汪瑞民,蔡依倩申請人:鵝媽媽教育咨詢(上海)有限公司