一種超疏水紙漿模塑的制備方法及其制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及包裝材料【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種超疏水紙漿模塑的制備方法及其制品，本超疏水紙漿模塑制品在實際使用中，在疏水層的作用下，水滴不會浸潤進(jìn)入制品本體中，從而讓紙漿模塑制品使用更加可靠，保持了紙漿模塑制品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；本超疏水紙漿模塑制品的制備方法采用全氟十四烷、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到無水乙醇中形成乙醇混合溶液，只需將成型好的紙漿模塑制品放入混合溶液中浸泡一定時間，然后再進(jìn)行干燥，從而使紙漿模塑制品的表面形成疏水層，其制作工藝簡單，無須復(fù)雜的化學(xué)處理過程，也不需要特殊的加工設(shè)備，從而使得本制作工藝容易推廣使用。
【專利說明】一種超疏水紙漿模塑的制備方法及其制品

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包裝材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種超疏水紙漿模塑的制備方法及其制品O

【背景技術(shù)】
[0002]紙漿模塑制品是一種重要的包裝材料，然而目前市場上所有的紙漿模塑制品防水性都不佳，且不具備自清潔性。
[0003]近年來，受荷葉效應(yīng)的啟發(fā)，與水接觸角大于150°的超疏水表面引起了廣泛的關(guān)注。在超疏水表面上，以水為溶劑的液滴通常形成亮晶晶的球形水珠，稍微傾斜一定的角度液滴就會從超疏水表面滾落，滾落的同時帶走材料表面的灰塵等污染物，因而具有極好的自清潔能力和防水能力；很顯然，如果賦予紙漿模塑制品表面超疏水的性質(zhì)，紙漿模塑制品表面將具有優(yōu)異的自清潔性和防水性，這必將會大大提高紙漿模塑制品的應(yīng)用性能。然而，目前為止，有關(guān)超疏水紙漿模塑制品的制備報道還極少。因此，發(fā)明一種簡單而又易于產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)制備超疏水紙漿模塑制品是非常有必要的，有鑒于此，發(fā)明人針對現(xiàn)有紙漿模塑制品存在的缺陷，發(fā)明了一種超疏水紙漿模塑的制備方法及其制品。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超疏水紙漿模塑的制備方法及其制品。本制備方法其工藝簡單，容易推廣使用，而采用本制備方法所制得的紙漿模塑制品具有疏水性好、自潔性強(qiáng)的優(yōu)點，從而使紙漿模塑制品能保持較好的強(qiáng)度。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，包括如下步驟:
51.對紙漿模塑制品的表面進(jìn)行清潔；
52.將全氟十四烷、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到無水乙醇中形成濃度為l_5wt%的乙醇混合溶液；
53.將清潔后的紙漿模塑制品置于乙醇混合溶液中浸泡；
54.將浸泡后的紙漿模塑制品取出進(jìn)行干燥使制品的表面形成超疏水表面；
55.取出干燥完成后的紙漿模塑制品。
[0006]優(yōu)選的是，在SI的步驟中，所述紙漿模塑制品的表面用風(fēng)槍清潔灰塵、雜物。
[0007]優(yōu)選的是，在S4的步驟中，將紙漿模塑制品送入烘箱進(jìn)行干燥，干燥溫度為30-50。。。
[0008]優(yōu)選的是，在S2的步驟中，將質(zhì)量為Ig的全氟十四烷、質(zhì)量為Ig的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為2.0wt%的乙醇混合溶液。
[0009]優(yōu)選的是，在S2的步驟中，將質(zhì)量為3g的全氟十四烷、質(zhì)量為Ig的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為4.0wt%的乙醇混合溶液。
[0010]優(yōu)選的是，在S2的步驟中，將質(zhì)量為Ig的全氟十四烷、質(zhì)量為2g的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為3.0wt%的乙醇混合溶液。
[0011 ] 一種超疏水紙漿模塑制品，包括制品本體，所述制品本體的表面覆蓋有疏水層，所述疏水層的表面與水的接觸角在150°~160°之間，水滴在薄膜材料表面的滾動角小于10°。
[0012]優(yōu)選的是，所述疏水層的表面與水的接觸角在151°~155°之間，水滴在薄膜材料表面的滾動角小于6°。
[0013]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的一種超疏水紙漿模塑制品及其制備方法，本超疏水紙漿模塑制品在實際使用中，在疏水層的作用下，水滴不會浸潤進(jìn)入制品本體中，從而讓紙漿模塑制品使用更加可靠，保持了紙漿模塑制品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，經(jīng)測量水滴疏水層表面的接觸角為150°~160°，水滴在疏水層表面的滾動角小于10°，接觸角度均大于150 °，故具有良好的疏水性，同時具有自潔性強(qiáng)的優(yōu)點；本超疏水紙漿模塑制品的制備方法采用全氟十四烷、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到無水乙醇中形成乙醇混合溶液，只需將成型好的紙漿模塑制品放入混合溶液中浸泡一定時間，然后再進(jìn)行干燥，從而使紙漿模塑制品的表面形成疏水層，其制作工藝簡單，無須復(fù)雜的化學(xué)處理過程，也不需要特殊的加工設(shè)備，從而使得本制作工藝容易推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明制備方法的工藝流程圖。
[0015]圖2為本發(fā)明制備方法中實施例一的超疏水聚乙烯醇薄膜材料薄膜表面與水的接觸角測試圖。
[0016]圖3為本發(fā)明制備方法中實施例二的超疏水聚乙烯醇薄膜材料薄膜表面與水的接觸角測試圖。
[0017]圖4為本發(fā)明制備方法中實施例三的超疏水聚乙烯醇薄膜材料薄膜表面與水的接觸角測試圖。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0019]參見圖1，本發(fā)明另提供了一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，包括如下步驟:
51.對紙漿模塑制品的表面進(jìn)行清潔；
52.將全氟十四烷、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到無水乙醇中形成濃度為l_5wt%的乙醇混合溶液；
53.將清潔后的紙漿模塑制品置于乙醇混合溶液中浸泡；其浸泡時間一般控制在5-10分鐘；
54.將浸泡后的紙漿模塑制品取出進(jìn)行干燥使制品的表面形成超疏水表面；
55.取出干燥完成后的紙漿模塑制品。
[0020]其中，所述全氟十四烷的分子式為:C14F30 ;所述十七氟三甲氧基乙氧基硅烷的分子式為I1-C8F17C2H4Si (OCH3) 3;在上述步驟中，先需要將紙漿模塑制品成型，基成型的方法采用現(xiàn)有的紙漿模塑成型工藝即可，在此不在贅述。然后對紙漿模塑制品進(jìn)行清潔，其清潔的目的在于清潔制品表面的灰塵等其他雜物，由于水容易對紙漿模塑制品造成結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響，所以，在SI的步驟中，所述紙漿模塑制品的表面用風(fēng)槍清潔灰塵、雜物。
[0021]而在S4的步驟中，將紙漿模塑制品送入烘箱進(jìn)行干燥，干燥溫度為30_50°C ;當(dāng)然也可以采用紙漿模塑制品通過懸掛方式放入干燥室進(jìn)行干燥也能達(dá)到同樣的技術(shù)效果。
[0022]綜上所述，本超疏水紙漿模塑制品的制備方法，制作工藝簡單，無須復(fù)雜的化學(xué)處理過程，也不需要特殊的加工設(shè)備，從而使得本制作工藝容易推廣使用。
[0023]以下結(jié)合具體實施例作進(jìn)一步說明:
實施例一。
[0024]首先，對紙漿模塑制品的表面進(jìn)行清潔。
[0025]然后，將質(zhì)量為Ig的全氟十四烷、質(zhì)量為Ig的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為2.0wt%的乙醇混合溶液；其中所述全氟十四烷的作用在于降低制品表面能，即降低其表面張力，而所述十七氟三甲氧基乙氧基硅烷的作用在于增加表面的疏水基團(tuán)。將紙漿模塑制品垂直浸泡于溶液中5分鐘后取出，在30°C的烘箱中干燥24小時，便獲得了超疏水紙漿模塑制品，用0CA20接觸角測試儀測試該紙漿模塑制品表面的潤濕性，結(jié)果表明該紙漿模塑制品表面與水的接觸角為155±1.8° (如圖2所示)，滾動角為5 %
[0026]實施例二。
[0027]首先，對紙漿模塑制品的表面進(jìn)行清潔。
[0028]然后，將質(zhì)量為3g的全氟十四烷、質(zhì)量為Ig的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為4.0wt%的乙醇混合溶液。其中所述全氟十四烷的作用在于降低制品表面能，即降低其表面張力，而所述十七氟三甲氧基乙氧基硅烷的作用在于增加表面的疏水基團(tuán)。將紙漿模塑制品垂直浸泡于溶液中8分鐘后取出，在40°C的烘箱中干燥24小時，便獲得了超疏水紙漿模塑制品，用0CA20接觸角測試儀測試該紙漿模塑制品表面的潤濕性，結(jié)果表明該紙漿模塑制品表面與水的接觸角為153±1.9° (如圖3所示)，滾動角為8 %
[0029]實施例三。
[0030]首先，對紙漿模塑制品的表面進(jìn)行清潔。
[0031]然后，將質(zhì)量為Ig的全氟十四烷、質(zhì)量為2g的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為3.0wt%的乙醇混合溶液。其中所述全氟十四烷的作用在于降低制品表面能，即降低其表面張力，而所述十七氟三甲氧基乙氧基硅烷的作用在于增加表面的疏水基團(tuán)。將紙漿模塑制品垂直浸泡于溶液中10分鐘后取出，在50°C的烘箱中干燥24小時，便獲得了超疏水紙漿模塑制品，用0CA20接觸角測試儀測試該紙漿模塑制品表面的潤濕性，結(jié)果表明該紙漿模塑制品表面與水的接觸角為158±1.7° (如圖4所示)，滾動角為3
[0032]本發(fā)明還提供一種利用上述制備方法制得的超疏水紙漿模塑制品，包括制品本體，所述制品本體的表面覆蓋有疏水層，所述疏水層的表面與水的接觸角在150°~160°之間，水滴在薄膜材料表面的滾動角小于10°。本超疏水紙漿模塑制品在實際使用中，在疏水層的作用下，水滴不會浸潤進(jìn)入制品本體中，從而讓紙漿模塑制品使用更加可靠，保持了紙漿模塑制品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，經(jīng)測量水滴疏水層表面的接觸角為150°~160°，水滴在疏水層表面的滾動角小于10°，接觸角度均大于150 °，故具有良好的疏水性，同時具有自潔性強(qiáng)的優(yōu)點。
[0033]作為更進(jìn)一步的:所述疏水層的表面與水的接觸角在151°~155°之間，水滴在薄膜材料表面的滾動角小于6°。
[0034]以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: 51.對紙漿模塑制品的表面進(jìn)行清潔； 52.將全氟十四烷、十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到無水乙醇中形成濃度為l_5wt%的乙醇混合溶液； 53.將清潔后的紙漿模塑制品置于乙醇混合溶液中浸泡； 54.將浸泡后的紙漿模塑制品取出進(jìn)行干燥使制品的表面形成超疏水表面； 55.取出干燥完成后的紙漿模塑制品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，其特征在于:在SI的步驟中，所述紙漿模塑制品的表面用風(fēng)槍清潔灰塵、雜物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，其特征在于:在S4的步驟中，將紙漿模塑制品送入烘箱進(jìn)行干燥，干燥溫度為30-50°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，其特征在于:在S2的步驟中，將質(zhì)量為Ig的全氟十四烷、質(zhì)量為Ig的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為2.0wt%的乙醇混合溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，其特征在于:在S2的步驟中，將質(zhì)量為3g的全氟十四烷、質(zhì)量為Ig的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為4.0wt%的乙醇混合溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超疏水紙漿模塑制品的制備方法，其特征在于:在S2的步驟中，將質(zhì)量為Ig的全氟十四烷、質(zhì)量為2g的十七氟三甲氧基乙氧基硅烷添加到質(zhì)量為10g的無水乙醇中形成濃度為3.0wt%的乙醇混合溶液。
7.—種用權(quán)利要求1所述制備方法制得的超疏水紙漿模塑制品，包括制品本體，其特征在于:所述制品本體的表面覆蓋有疏水層，所述疏水層的表面與水的接觸角在150°~160°之間，水滴在所述疏水層表面的滾動角小于10°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超疏水紙漿模塑制品，其特征在于:所述疏水層的表面與水的接觸角在151°~155°之間，水滴在所述疏水層表面的滾動角小于6°。
【文檔編號】D21H25/06GK104452462SQ201410662365
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】袁志慶 申請人:東莞市匯林包裝有限公司