本發(fā)明涉及造紙技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種殼聚糖膨潤土復(fù)合物提高水蒸氣阻隔性的可降解防水紙。

背景技術(shù)：

紙張纖維具有很強(qiáng)的親水性，一般情況下未經(jīng)過處理的紙頁經(jīng)水浸泡后，大部分纖維強(qiáng)度會失去，甚至直接破碎。為了滿足人們生活需求和現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展需要，紙的應(yīng)用領(lǐng)域越來越大。防水紙在產(chǎn)品包裝、食品包裝等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，隨著環(huán)保意識的日益增強(qiáng)，人們對于環(huán)保型可降解的防水紙需求越來越強(qiáng)烈。

《高效能低成本濕強(qiáng)劑的合成及其在防水原紙中的應(yīng)用》一文中研究了高效能低成本聚酰胺聚胺環(huán)氧氯丙烷濕強(qiáng)劑PAE樹脂的合成工藝及其在防水原紙中的使用情況及成紙質(zhì)量，該樹脂對紙張的增濕強(qiáng)效果明顯，是一種優(yōu)良的濕強(qiáng)劑，用其制成的防水紙具有良好的濕強(qiáng)度，從而使得防水紙的質(zhì)量得以提高，防水性能增強(qiáng)。文章中防水原紙主要是由纖維素制備而來的，即使摻加濕強(qiáng)劑、施膠劑等特定的添加劑，其本身的可生物降解性依然很突出，在特定條件下，經(jīng)過一定時間，防水紙仍然可以完全降解，但是其防水效果具有一定的局限性，目前市場上有 PP 防水紙，采用某種特殊工藝使PP包覆在紙張表面，使紙張具有良好的防水性能，由于PP為石化產(chǎn)品，其穩(wěn)定性較高，很難生物降解，對環(huán)境造成了危害。這就需要我們在增強(qiáng)紙張施強(qiáng)效果的同時在成型紙張表面涂覆一層防水效果好且具有可生物降解功效的防水膜，提高防水紙的性能，同時在紙張成型前加入不同功能型成分，使可生物降解防水紙具有其他的附加價值，提高市場競爭力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種殼聚糖膨潤土復(fù)合物提高水蒸氣阻隔性的可降解防水紙。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種殼聚糖膨潤土復(fù)合物提高水蒸氣阻隔性的可降解防水紙，由下列重量份的原料制備制成：馬尾松漿38-40、闊葉木漿60-62、PAE樹脂1.5-1.6、聚二烯丙基二甲基氯化銨1.5-1.7、烷基烯酮二聚體0.2-0.25、蒸餾水適量、魔芋葡甘聚糖1.8-1.9、蜂蠟4-4.5、濃縮乳清蛋白4.2-4.5、甘油0.1-0.12、吐溫800.08-0.1、鈉基蒙脫土6-7、殼聚糖8-9、濃度為1wt%的乙酸溶液適量、十六烷基三甲基氯化銨1.5-2、云母粉4-5。

所述一種殼聚糖膨潤土復(fù)合物提高水蒸氣阻隔性的可降解防水紙，由以下具體步驟制成：

（1）將闊葉木漿、馬尾松漿混合，加入打漿機(jī)中，然后加入PAE樹脂、聚二烯丙基二甲基氯化銨、烷基烯酮二聚體以及適量蒸餾水進(jìn)行打漿，控制紙漿濃度為3.9-4.2%，打漿度在38-400SR，制得漿料；

（2）將鈉基膨潤土分散于2-3倍量的蒸餾水中，加入十六烷基三甲基氯化銨，加熱至50-60℃，以300-400轉(zhuǎn)/分的速度恒溫攪拌40-60分鐘后靜置，過濾取濾餅，用蒸餾水洗滌2-3次后放入烘箱中以100-105℃干燥，粉碎，過200目篩得到有機(jī)改性膨潤土；將上述有機(jī)改性膨潤土加到20-25倍量的濃度為1wt%的乙酸溶液中，磁力攪拌60-80分鐘，形成懸浮液待用；將殼聚糖加入10-12倍量的濃度為1wt%的乙酸溶液中，以1200-1500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌40-50分鐘后形成懸浮液，然后與上述懸浮液混合，以1000-1200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌20-30分鐘，得到混合懸浮液，最后噴霧干燥，得到殼聚糖膨潤土復(fù)合物；

（3）將魔芋葡甘聚糖溶于10-12倍量的蒸餾水，加熱至80-90℃，攪拌30-40分鐘后將溶液冷卻至室溫待用；將濃縮乳清蛋白溶于10-12倍量的蒸餾水中，攪拌至成分溶解后與上述溶液混合，加入甘油、吐溫80，加熱至75-80℃，攪拌60-80分鐘后加入蜂蠟，在高速攪拌器下以1000-1200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌50-60分鐘，得到浸漬液；

（4）將步驟（2）得到的產(chǎn)物與其余剩余成分共同加入到步驟（1）得到的漿料中，攪拌均勻后通過造紙機(jī)內(nèi)的網(wǎng)部脫水以及壓榨成型，然后通過干燥腔干燥制成紙張，再通過壓光熱壓機(jī)將紙張擠壓，最后將紙張浸漬在步驟（3）得到的浸漬液中30-40秒，取出后在50-55℃下干燥24-36小時即得。

本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明首先將PAE樹脂、烷基烯酮二聚體等復(fù)配，添加到紙漿的制備中，能夠提高了紙漿纖維與纖維之間的結(jié)合強(qiáng)度，在纖維界面上形成網(wǎng)絡(luò)狀的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，限制纖維之間的活動，阻礙纖維吸水潤脹，降低尺寸變化，因此提高了紙的濕強(qiáng)度，同時復(fù)配成分分散溶解于漿料中，滲透至纖維的表面和內(nèi)部，縮聚形成高分子聚合物，進(jìn)一步提高了紙張的強(qiáng)度；通過濃縮乳清蛋白與蜂蠟的共同作用改性了魔芋葡甘聚糖，制得浸漬液通過對原紙進(jìn)行浸漬，干燥后能夠在紙張表面形成一層可降解的薄膜，具有良好的疏水防水性能，同時具有良好的力學(xué)性能，拉伸強(qiáng)度與斷裂伸長率優(yōu)異，進(jìn)一步提高了紙張的強(qiáng)度，制成的產(chǎn)品可生物降解，防水性能優(yōu)異，安全無毒。

本發(fā)明通過十六烷基三甲基氯化銨對膨潤土進(jìn)行有機(jī)改性后制成乙酸懸浮液，與殼聚糖懸浮液復(fù)配后制成殼聚糖膨潤土復(fù)合物，能夠延長氧氣與水蒸氣在聚合物中的穿透路徑，增加穿透阻力，添加到紙張的制備中，能夠均勻的分散在紙漿中，能夠提高紙張的抗壓能力、韌性以及對氣液的阻隔性能；本發(fā)明制成的防水紙成分科學(xué)合理，采用食品級成分，可用于食品包裝中，能夠降低水分的透過率，保持食品新鮮，而且成分均為環(huán)保材料，可完全降解，且產(chǎn)品結(jié)實耐用，防水性能優(yōu)異。

具體實施方式

一種殼聚糖膨潤土復(fù)合物提高水蒸氣阻隔性的可降解防水紙，由下列重量份（公斤）的原料制備制成：馬尾松漿38、闊葉木漿60、PAE樹脂1.5、聚二烯丙基二甲基氯化銨1.5、烷基烯酮二聚體0.2、蒸餾水適量、魔芋葡甘聚糖1.8、蜂蠟4、濃縮乳清蛋白4.2、甘油0.1、吐溫800.08、鈉基蒙脫土6、殼聚糖8、濃度為1wt%的乙酸溶液適量、十六烷基三甲基氯化銨1.5、云母粉4。

所述一種殼聚糖膨潤土復(fù)合物提高水蒸氣阻隔性的可降解防水紙，由以下具體步驟制成：

（1）將闊葉木漿、馬尾松漿混合，加入打漿機(jī)中，然后加入PAE樹脂、聚二烯丙基二甲基氯化銨、烷基烯酮二聚體以及適量蒸餾水進(jìn)行打漿，控制紙漿濃度為3.9%，打漿度在38SR，制得漿料；

（2）將鈉基膨潤土分散于2倍量的蒸餾水中，加入十六烷基三甲基氯化銨，加熱至50℃，以300轉(zhuǎn)/分的速度恒溫攪拌40分鐘后靜置，過濾取濾餅，用蒸餾水洗滌2次后放入烘箱中以100℃干燥，粉碎，過200目篩得到有機(jī)改性膨潤土；將上述有機(jī)改性膨潤土加到20倍量的濃度為1wt%的乙酸溶液中，磁力攪拌60分鐘，形成懸浮液待用；將殼聚糖加入10倍量的濃度為1wt%的乙酸溶液中，以1200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌40分鐘后形成懸浮液，然后與上述懸浮液混合，以1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌20分鐘，得到混合懸浮液，最后噴霧干燥，得到殼聚糖膨潤土復(fù)合物；

（3）將魔芋葡甘聚糖溶于10倍量的蒸餾水，加熱至80℃，攪拌30分鐘后將溶液冷卻至室溫待用；將濃縮乳清蛋白溶于10倍量的蒸餾水中，攪拌至成分溶解后與上述溶液混合，加入甘油、吐溫80，加熱至75℃，攪拌60分鐘后加入蜂蠟，在高速攪拌器下以1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌50分鐘，得到浸漬液；

（4）將步驟（2）得到的產(chǎn)物與其余剩余成分共同加入到步驟（1）得到的漿料中，攪拌均勻后通過造紙機(jī)內(nèi)的網(wǎng)部脫水以及壓榨成型，然后通過干燥腔干燥制成紙張，再通過壓光熱壓機(jī)將紙張擠壓，最后將紙張浸漬在步驟（3）得到的浸漬液中30秒，取出后在50℃下干燥24小時即得。

經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的可降解防水紙的縱向抗張強(qiáng)度為1.76KN/m。