[发明专利]无胶水纸棒及其制备方法

说明书

本申请公开了无胶水纸棒及其制备方法。具体包括纸张，纸张经过卷制成纸棒，纸张表面之间的纤维素分子中羟基的氢原子与相邻纤维羟基中的氧原子形成氢键结合，使纸张表面纤维之间相互结合和连接，从而不使用任何胶水将纸张黏结起来形成纸棒；制备方法是先将纸张用水进行湿润处理、以及纸张表面细纤维化处理；再将处理后的纸张卷曲紧密成纸棒；最后将纸棒进行烘干处理制成。由此，无胶水纸棒整个生产过程不添加胶水等任何化学品，安全可靠，完全摒弃了传统的涂布胶粘剂的生产工艺，使得纸张自然卷曲粘结成棒，确保接触食品安全可靠。

技术领域

本发明涉及纸棒领域，尤其涉及不使用胶水粘结的无胶水纸棒，以及无胶水纸棒的制备方法，用于食品工业及其它行业。

背景技术

纸棒在上世纪70年代由美国发明，其后生产技术经过不断改进，生产效率日益提高。纸棒的成本与塑料棒、木棒以及竹棒的差距得到大幅的降低，而强度和弹性指标大大优于后者。在中国随着人民生活水平的提高、环保意识的加强以及食品安全的需要，中国的食品行业、烘焙、医疗和日用棉签行业越来越多的选择纸棒替代塑料棒和木棒。

目前在纸棒生产领域，基本形成了纸张直卷(沿着纸张的横向或者纵向，纸与造纸机运行相同的方向成为纵向，与造纸机运行方向垂直的则成为横向)和斜卷(沿着纸张的纵向倾斜一定的角度)两大类型的生产技术。在生产的过程中，根据纸棒的直径，将一定厚度或者克重的纸张切成设定的尺寸，通过机械的方法使平整的纸张弯曲成卷。随后通过相互摩擦将蓬松的大直径纸卷由大到小搓成实心的纸棒，加工到预先设定的尺寸。但目前在生产过程中，需要在成卷前或者成卷过程中在纸张的表面涂布胶粘剂，使纸张的末端粘结在一起，形成实心的纸棒，从而在离开卷曲机构后纸棒不会散开。目前使用的胶粘剂品种有改性淀粉胶、烯类聚合物等多种类型。胶水的化学成分复杂，在配置生产胶水的过程中还会添加各种助剂，即使是胶粘剂行业跨国知名企业，也很难提供完全符合食品直接接触标准的胶水或者可以食用的胶水；或者难以保证含有胶水的纸制品在棒棒糖生产和消费者食用过程中不会带来胶水化学物质迁移的风险。而且随着科技的不断进步，原先我们认为安全的一些化学成分对健康的潜在风险被陆续发现，纸棒质量和食品安全性对于消费者来说至关重要。

现有用胶水进行胶粘固定的纸棒存在以下风险：

①首先，目前在纸棒生产领域使用的胶水大部分是水溶性的。在棒棒糖、烘焙等食品应用领域，由于纸棒和食品直接接触；同时消费者食用的过程中，糖果等较长时间停留在口腔中，胶水不可避免地带来一些食品安全隐患。同时在消费者了解到纸棒的原料组成和生产工艺后，或多或少在心理上会造成消费障碍。

②其次，在棒棒糖、巧克力生产的过程中，纸棒直接和高温的糖果、巧克力接触，水溶性的胶水膜层迁移的风险很高。有时候棒棒糖厂会将不良品回熔处理，胶水成分不可避免地混入回熔品中去。很多棒棒糖和巧克力对于风味和口感要求极高，过多的使用胶水也会带来不必要的风险。

③再次，对于纸棒生产工厂来说，胶粘剂的使用，或多或少的增加了生产成本。一般情况下，工厂购买的胶粘剂需要专门的设备进行溶解配置，固含量高的胶粘剂还需要加纯净水进行稀释后才可以使用。这将不可避免地增加了设备购置和维护、能耗和人工成本。

④最后，含有胶水的纸棒在自然降解过程中因胶粘剂膜层会延长降解时间，对环境不友好。

发明内容

本发明的目的是在于提供无胶水纸棒及其制备方法，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

根据本发明的一个方面，提供一种无胶水纸棒，包括纸张，纸张经过卷制成纸棒，相邻的纸张表面之间通过纸张表面的纤维素分子中羟基的氢原子与相邻纤维羟基中的氧原子形成氢键结合进行粘接。

在一些实施方式中：纸张末端表面的纤维素分子中羟基的氢原子与纸棒表面的纤维中羟基的氧原子形成氢键结合进行粘接。

在一些实施方式中：纸张粘接处的表面经过细纤维化处理形成分丝起毛表面。