[发明专利]纸制阻隔材料的制备工艺

说明书

本发明属于包装材料技术领域，涉及一种纸制阻隔材料的制备工艺，首先，在纸基材表面层压水蒸气阻隔层，所述水蒸气阻隔层经由涂布抗水蒸气渗透涂料而形成，其次，在该阻隔层之表面层压一层气体阻隔层，所述气体阻隔层经涂布水溶性高分子溶液而形成，溶液浓度为5～15wt％，最后在气体阻隔层表面涂布抗水蒸气渗透性涂料以形成水蒸气阻隔层，干燥后即得；其中，所述抗水蒸气渗透涂料按重量份，由树脂5～15份、天然生物聚合物5～15份、颜料0.2～2份、助剂0.2～2份、纳米颗粒0.2～2份，水50～100份混合而成。本发明工艺简单，所制得的纸制阻隔材料，既具备气体阻隔性，又具有水蒸气阻隔性，有效提高了纸基材料的水蒸气阻隔性和气体阻隔性。

技术领域

本发明属于包装材料技术领域，涉及复合纸基材料，尤其涉及一种纸制阻隔材料的制备工艺。

背景技术

赋予纸基材料以抗气体透过性(尤其是抗氧气渗透性)与抗水蒸气渗透性，有助于保护经包装产品避免受气体和水蒸气引起的劣化，例如因氧气引起的氧化和水蒸气导致食品受潮等，这些特质非常重要。在商业上，纸张的防水措施，也称为纸张预施胶，是用由铝等金属构成的金属箔或金属蒸镀膜、聚偏二氯乙烯(PVDC)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚氯乙烯(PVC)、丙烯酸酯、油、清漆、合成乳胶等来实现纸张的阻隔性，再辅以浸渍加工、纸塑复合技术等。

作为具有抗水蒸气和抗气体渗透性的纸制包装材料，已经公开的有由水溶性高分子和无机纳米颗粒状化合物形成的抗气体阻隔层的纸制阻隔材料，在被覆盖层上设置了由特定的乙烯醇类聚合物构成的阻隔层的纸制阻隔材料等。

此外，还赋予了纸制包装材料的耐水性，特别是抗水蒸气透过性，对于保护食品免受水蒸气引起的食品受潮等劣化也很重要。将水蒸气阻隔性良好的树脂材料、蜂蜡及蛋白构成的防潮层的纸制包装材料，可提高纸制包装材料对湿气的阻隔性能。进而，作为赋予纸制包装材料以抗气体渗透性和抗水蒸气渗透性两种特性的包装材料，已知的有在纸基上层压具有抗气体渗透性的树脂和抗水蒸气透过性的蜡、天然生物聚合物的包装材料。

然而，分别在纸基材料表面层压抗气体渗透层和抗水蒸气渗透层的树脂材料，功能较为单一，无法满足保证食品品质各种储存条件。而且，树脂可选择的种类有限，因此，需要制备同时具有抗氧气渗透性及水蒸气渗透性的高阻隔性纸制包装材料，才能满足食品的储存条件。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的在于公开一种纸制阻隔材料的制备工艺，在纸基材上依次设置水蒸气阻隔层、气体阻隔层以及水蒸气阻隔层，既具备气体阻隔性，又具备水蒸气阻隔性。

一种纸制阻隔材料的制备工艺，首先，在纸基材表面层压水蒸气阻隔层，所述水蒸气阻隔层经由涂布抗水蒸气渗透涂料而形成，其次，在该阻隔层之表面层压一层气体阻隔层，所述气体阻隔层经涂布水溶性高分子溶液而形成，溶液浓度为5～15wt％，最后在气体阻隔层表面涂布抗水蒸气渗透性涂料以形成水蒸气阻隔层，干燥后即得；其中，所述抗水蒸气渗透涂料按重量份，由树脂5～15份、天然生物聚合物5～15份、颜料0.2～2份、助剂0.2～2份、纳米颗粒0.2～2份，水50～100份混合而成。

本发明较优公开例中，所述纸基材克重≥60g/m²，由木质或非木质生物质或回收纤维通过化学和/或机械制浆生产，优选通过化学制浆所得的纸浆，更优选的为阔叶树漂白牛皮纸浆(LBKP)、针叶树漂白牛皮纸浆(NBKP)。

所述树脂为丙烯酸类、苯乙烯-丁二烯类、苯乙烯-丙烯酸类、乙烯-乙酸乙烯酯类、丁二烯-甲基丙烯酸甲酯类、乙酸乙烯酯-丙烯酸丁酯类等的各种共聚物、马来酸酐共聚物、丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯类共聚物等单一或以任意比例混合，优选丙烯酸类树脂。

所述天然生物聚合物为酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白等的蛋白质类中的任一种；或者为氧化淀粉、阳离子化淀粉、尿素磷酸酯化淀粉、羟乙基醚化淀粉等的淀粉类中的任一种；或者为羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素等的纤维素衍生物中的任一种。