本發(fā)明涉及造紙技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚乳酸增強(qiáng)薄膜防水耐熱性能的復(fù)合型可降解防水紙。
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?jiān)诋a(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(jià)值，提高市場競爭力。
技術(shù)實(shí)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，提供一種聚乳酸增強(qiáng)薄膜防水耐熱性能的復(fù)合型可降解防水紙。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種聚乳酸增強(qiáng)薄膜防水耐熱性能的復(fù)合型可降解防水紙，由下列重量份的原料制備制成：PAE樹脂1.5-1.6、聚丙烯酰胺1.5-1.7、烷基烯酮二聚體0.2-0.25、漂白針葉木漿38-40、絨毛漿28-30、竹漿31-33、云母粉4-5、輕質(zhì)碳酸鈣12-13、蒸餾水適量、魔芋葡甘聚糖1.8-1.9、濃縮乳清蛋白4.2-4.5、蜂蠟4-4.5、甘油0.1-0.12、吐溫800.08-0.1、聚乳酸粉末4-5、聚己內(nèi)酯0.45-0.5、氯仿85-87、無水乙醇9-9.5。
所述一種聚乳酸增強(qiáng)薄膜防水耐熱性能的復(fù)合型可降解防水紙，由以下具體步驟制成：
（1）將漂白針葉木漿、絨毛漿、竹漿混合，加入打漿機(jī)中，然后加入PAE樹脂、聚丙烯酰胺、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；
（3）將聚乳酸粉末加入氯仿與無水乙醇的混合溶液中，攪拌分散均勻后加入聚己內(nèi)酯，水浴加熱至450-50℃，以600-800轉(zhuǎn)/分的速度攪拌反應(yīng)4-4.5小時后靜置20-24小時，得到聚乳酸溶液；
（4）將其余剩余成分加入到步驟（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，將紙張浸漬在步驟（2）得到的浸漬液中30-40秒，取出后在50-55℃下干燥18-24小時，最后將其放入涂布機(jī)中，利用步驟（3）得到的聚乳酸溶液進(jìn)行表涂布，最后在常溫?fù)]發(fā)24-36小時后即得。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)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)明將聚乳酸溶解在氯仿中形成聚乳酸溶液，通過聚己內(nèi)酯的增塑作用，增強(qiáng)聚乳酸的韌性以及耐溫性，對產(chǎn)品進(jìn)行浸漬后的涂布，可以進(jìn)一步增強(qiáng)紙張的防水性以及抗張強(qiáng)度，同時耐熱性能得到了很大的提高了；本發(fā)明采用二次覆膜的方式得到了防水性能、抗張強(qiáng)度極佳的防水紙，同時由于聚乳酸的涂布，增強(qiáng)了產(chǎn)品的耐熱性，使得產(chǎn)品可用于一次性包裝用品、廣告牌等產(chǎn)品的制造，使用范圍廣，可生物降解，不會對環(huán)境造成負(fù)擔(dān)。
具體實(shí)施方式
一種聚乳酸增強(qiáng)薄膜防水耐熱性能的復(fù)合型可降解防水紙，由下列重量份（公斤）的原料制備制成：PAE樹脂1.5、聚丙烯酰胺1.5、烷基烯酮二聚體0.2、漂白針葉木漿38、絨毛漿28、竹漿31、云母粉4、輕質(zhì)碳酸鈣12、蒸餾水適量、魔芋葡甘聚糖1.8、濃縮乳清蛋白4.2、蜂蠟4、甘油0.1、吐溫800.08、聚乳酸粉末4、聚己內(nèi)酯0.45、氯仿85、無水乙醇9。
所述一種聚乳酸增強(qiáng)薄膜防水耐熱性能的復(fù)合型可降解防水紙，由以下具體步驟制成：
（1）將漂白針葉木漿、絨毛漿、竹漿混合，加入打漿機(jī)中，然后加入PAE樹脂、聚丙烯酰胺、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；
（3）將聚乳酸粉末加入氯仿與無水乙醇的混合溶液中，攪拌分散均勻后加入聚己內(nèi)酯，水浴加熱至450℃，以600轉(zhuǎn)/分的速度攪拌反應(yīng)4小時后靜置20小時，得到聚乳酸溶液；
（4）將其余剩余成分加入到步驟（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，將紙張浸漬在步驟（2）得到的浸漬液中30秒，取出后在50℃下干燥18小時，最后將其放入涂布機(jī)中，利用步驟（3）得到的聚乳酸溶液進(jìn)行表涂布，最后在常溫?fù)]發(fā)24小時后即得。
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2.27KN/m。