[发明专利]一种高强可降解型纸塑复合袋的制备方法

说明书

本发明涉及一种高强可降解型纸塑复合袋及其制备方法，属于包装材料技术领域。在本发明技术方案中，采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体材料，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结合强度，再将粘结剂涂覆至纸质层表面，改善纸质层结构强度不高，力学性能较差的缺陷，通过采用的纸质层、粘结层和塑料层均采用的是可降解的材料，在实际使用过程中，可被生物有效降解，安全绿色环保。

技术领域

本发明涉及一种高强可降解型纸塑复合袋及其制备方法，属于包装材料技术领域。

背景技术

纸塑袋又称三合一复合纸袋，是由塑胶与牛皮纸复合而成，通常塑胶层采用pp聚丙烯为基材的pp编织布，牛皮纸则采用精制复合专用牛皮纸，二者通过熔融塑料热复膜粘合而成，牛皮纸淋膜布经制袋成型，再加工缝制成三合一纸塑袋。

纸塑袋又称三合一复合纸袋，是一种小型的散装容器，主要以人力或叉车实现单元化运输，它便于装运小宗散装粉粒状物料，具有强度高防水性好，便于装卸等特性，是一种目前最流行和实用的普通包装材料。随着工艺的改进和发展，纸塑袋得到了越来越广泛的应用：工业包装，食品包装，电子，航天，科技、军工等各个领域都可纸塑复合袋-纸塑复合袋-复合塑料编织袋是以塑料编织袋为基材，经流延法复合后制成的。它们主要用于包装化肥、合成材料、炸药、粮食、盐、矿物质等粉状或粒状的固体物料及柔性物品。

但是现有的纸塑复合材料由于纸张与塑料之间的结合强度不佳，使其在使用过程中易分层而损坏，同时传统采用的PP树脂为基材制备纸塑复合袋的方案中，其环保性能较差，无法在自然环境中有效的降解，所以对其进行有效改性很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强可降解型纸塑复合袋及其制备方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强可降解型纸塑复合袋，包括：纸质层，所述纸质层为纸质材料裁剪制备的纸张材料；粘结层，所述粘结层为大豆蛋白复合尿素溶液，再经微晶纤维素改性后，复合经二氯乙烷、氢化钠和二甲基亚砜改性的芳纶浆粕所制备得到的胶黏剂材料，所述粘结层涂覆至所述纸质层的任意一侧；塑料层，所述塑料层为通过聚己二酸丙二醇酯共混改性的聚乳酸颗粒，经流延成膜至粘结层表面后压制成型的复合塑料膜层。本发明技术方案首先采用三层结构制备纸塑复合袋，通过纸质层、粘接层和塑料层三层结构的作用，提高整体纸塑复合材料的粘结稳定性能，与传统双层结构对比，具有优异的粘结强度和力学性能。

所述纸质层优选为牛皮纸。

所述粘结层涂覆厚度为1～2mm。

所述塑料层与所述纸质层厚度比为1:1。

一种高强可降解型纸塑复合袋的制备方法具体制备步骤为：

S1、取芳纶浆粕并置于二氯乙烷中，搅拌混合并油浴加热，过滤收集滤饼并将滤饼添加至无水乙醇，继续保温油浴加热处理，静置冷却至室温后，离心分离并收集下层沉淀，干燥得干燥基体浆粕纤维，再取二甲基亚砜、氢化钠和干燥基体浆粕纤维搅拌混合并调节pH至7.0，过滤并收集滤饼后，洗涤、干燥，得改性纤维颗粒；

S2、分别取去离子水，大豆蛋白颗粒、尿素和微晶纤维素搅拌混合并收集得混合液，超声分散后静置得基体胶黏剂，再将改性纤维颗粒添加至基体胶黏剂中，搅拌混合并研磨过筛网，收集滤液得改性胶黏剂；采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体材料，由于微晶纤维素材料修饰大豆分离蛋白作用于纸塑复合材料中时，微晶纤维素颗粒粒径小，特殊的表面结构具有很强的亲和力，可以填充并结合在大豆分离蛋白分子未能作用的纸质层表面，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结合强度，其次，再胶黏剂基体中添加了改性的芳纶浆粕，通过芳纶浆粕与微晶纤维丝形成缠结，于此同时芳纶纤维与流延塑料层之间形成有效的缠结结合，改善粘结层与塑料层之间的结合强度，通过芳纶纤维和微晶纤维素作为三维缠结的结合锚固点，提高整体纸塑复合袋材料的力学强度；