CN101481562B

CN101481562B - 用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料与喷涂方法及应用

Info

Publication number: CN101481562B
Application number: CN2009100369566A
Authority: CN
Inventors: 杨飞; 陈克复; 杨仁党; 李军; 莫立焕; 徐峻
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2029-01-23
Also published as: CN101481562A

Abstract

本发明公开了用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料与喷涂方法及应用；以质量份数计，该涂料的配方组成为碳酸钙与高岭土共100份、羧基丁苯胶乳10～16份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂0.5～1.5份、硬脂酸钙润滑剂0.5～1.5份、聚丙烯酸钠分散剂0.2～0.8份、羧甲基纤维素流变改性剂0.1～0.8份和十二烷基二甲基苄基氯化铵杀菌剂0.01～0.05份，喷涂方法是喷嘴与植物纤维纸浆模塑产品间距为15cm～35cm，喷涂时间3s～20s之间；涂布量为1～30g/m²，随后对喷涂产品进行压光整饰。本发明涂布工艺简单，应用方便，涂料对环境友好，能较好满足模塑产品异型涂布要求，提高产品附加值。

Description

用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料与喷涂方法及应用

技术领域

本发明涉及一种喷涂纸浆模塑产品的涂料，特别是涉及用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料与喷涂方法及应用该方法喷涂的植物纤维纸浆模塑产品。

背景技术

近年来，人们越来越认识到环境保护的重要性，同时，随着环境的恶化，人们更重视采用可再生资源用于产品包装。传统的纸浆模塑产品表面性能较为粗糙、外观相对于其它类型包装档次较差。这与纸浆的纤维特性相关，纤维表面的粗糙、易吸水性、易燃等性能使得所制备产品在这些方面有一定的局限性。

传统的纸浆模塑产品较多的用于制造纸餐具、水果鸡蛋托、产品包装的内衬缓冲材料来代替塑料的使用。对于外观要求较高的产品外包装，仍然采用塑料、铁盒等传统材料，产品不环保或者成本较高。在造纸领域，较多的通过纸张涂布技术提高纸张的表面性能，提高纸张的附加值和应用范围。由于纸浆模塑产品的特殊性，表面不平整，不能采用传统的涂布方式进行涂布，需要采用新型涂布方法，并研制能够满足该涂布方式的涂料配方，同时为了更好的达到环保。

近年来，有较多的研究集中于塑料模塑产品的表面喷涂，例如德国罗姆两合公司在公开号为CN1751105A的发明专利申请中公开一种抗静电涂覆的模塑件及其生产方法，该发明公开了一种生产塑料模塑件的方法，其通过采用一种漆体系在一侧或多侧上涂覆模塑件并将该漆固化而进行，日本聚塑料株式会社在公开号为CN87105875A发明专利申请中公开一种涂漆的聚缩醛树脂模塑制品，该发明采用硫酸、磷酸、盐酸等处理聚缩醛制品表面，然后用密胺漆、醇酸漆、聚氨酯漆、聚酯漆、丙烯酸或它们的混合漆涂装，使该制品有5～200μ厚度的漆膜。以往的研究主要集中在塑料模塑产品，通过喷涂有机漆膜或其它特殊物质改性改善表面性能。

现有的纸浆纤维模塑产品缺少后续加工处理，产品附加值较低。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料，该涂料改善模塑产品的表面性能，提高纸浆模塑产品的应用领域和附加值。

本发明的另一目的在于提供涂料喷涂植物纤维纸浆模塑产品的方法，以及应用该方法得到的喷有涂料的植物纤维纸浆模塑产品。

本发明结合塑料模塑喷涂技术与造纸涂布技术，将其用于纸浆模塑产品，改善纸浆模塑产品的表面性能，提高产品附加值。

本发明所述的纸浆模塑喷涂产品制备方法包括如下步骤：

一种用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料，以质量份数计，该涂料的配方组成为碳酸钙与高岭土共100份、羧基丁苯胶乳10～16份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂0.5～1.5份、硬脂酸钙润滑剂0.5～1.5份、聚丙烯酸钠分散剂0.2～0.8份、羧甲基纤维素流变改性剂0.1～0.8份、聚醚硅油消泡剂0～0.06份和十二烷基二甲基苄基氯化铵(季铵盐1227)杀菌剂0.01～0.05份，其中，碳酸钙为0～100份，高岭土为0～100份。

所述的涂料固含量为55～60％，Brookfield黏度为1000～1500mpa·s。

所述的涂料配方还包括有机水性颜料，用量为0～0.2％。

应用上述涂料喷涂植物纤维纸浆模塑产品的方法：采用喷涂机对模塑产品进行喷涂，喷嘴与植物纤维纸浆模塑产品间距为15cm～35cm，喷涂时间3s～20s之间；涂布量为1～30g/m²，随后对喷涂产品进行压光整饰。所述喷涂采用1～3次涂布方式喷涂。

应用上述方法喷有涂料的植物纤维纸浆模塑产品。

相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：

本发明结合塑料模塑喷涂技术与造纸涂布技术，将其用于纸浆模塑产品，改善纸浆模塑产品的表面性能，并通过添加各种助剂，改善纸浆模塑产品的防水、阻燃性能，也可以通过调节涂料颜色，赋予产品各种各样的颜色。其喷涂方法针对纸浆模塑产品纤维表面的粗糙、易吸水性、易燃等性能，采用喷涂机对模塑产品进行喷涂，喷嘴与植物纤维纸浆模塑产品间距为15cm～35cm，喷涂时间3s～20s之间；涂布量为1～30g/m²，并随后对喷涂产品进行压光整饰，该方法，使得喷涂得到的产品在纸浆模塑产品表面形成均匀的涂层，与纸浆纤维表面相比，具有较好的平滑度和较好的印刷性能，使得产品更为美观，提高了产品的应用范围和附加值，产品既可以用于精美礼品的包装，也可以作为高级建筑装饰产品，也可以用做建筑室内吸声材料。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。

实施例1：采用100％漂白商品竹浆通过模塑成型机成型、脱水、干燥制造纸浆模塑墙板，然后采用涂料对所制得的模塑产品进行喷涂。涂料配方为碳酸钙30份、高岭土70份、羧基丁苯胶乳12份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂1份、硬脂酸钙润滑剂0.8份、聚丙烯酸钠分散剂0.5份、羧甲基纤维素流变改性剂0.3份、聚醚硅油消泡剂0.03份、季铵盐1227杀菌剂0.03份、涂料固含量56％。涂料制备工艺为：先添加聚丙烯酸钠分散剂，通过高速分散机将高岭土、碳酸钙分散，然后换用搅拌器搅拌，依次加入羧基丁苯胶乳、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂、硬脂酸钙润滑剂、羧甲基纤维素流变改性剂、聚醚硅油消泡剂和季铵盐1227杀菌剂混合均匀，然后采用喷涂机对模塑产品进行喷涂，喷嘴与喷涂产品间距为20cm，喷涂时间6秒，喷涂量为8g/m²，喷涂一次，喷涂完后对产品进行压光整饰，压光压力为70Kg/m²，压光温度100℃。现有产品的光泽度一般为3.8度，平滑度为8秒左右，经过喷涂加工后，光泽度为22度，平滑度为135秒，产品美观，印刷适性好。

实施例2：采用100％漂白商品竹浆通过模塑成型机成型、脱水、干燥制造纸浆模塑墙板，通过模塑成型机成型、脱水、干燥，然后采用涂料对所制得的模塑产品进行两次喷涂。底涂配方为碳酸钙100份、羧基丁苯胶乳16份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂0.5份、硬脂酸钙润滑剂0.5份、聚丙烯酸钠分散剂0.2份、羧甲基纤维素流变改性剂0.8份、聚醚硅油消泡剂0份、季铵盐1227杀菌剂0.01份、涂料固含量55％。涂料制备同实施例1，然后采用喷涂机对模塑产品进行喷涂，喷嘴与喷涂产品间距为20cm，喷涂时间4秒，第一次涂布量为6g/m²。面涂涂料配方为碳酸钙0份、高岭土100份、羧基丁苯胶乳10份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂1.5份、硬脂酸钙润滑剂1.5份、聚丙烯酸钠分散剂0.8份、羧甲基纤维素流变改性剂0.1份、聚醚硅油消泡剂0.05份、季铵盐1227杀菌剂0.05份、涂料固含量60％。涂料制备工艺同底涂涂料，然后采用喷涂机对模塑产品进行喷涂，喷嘴与喷涂产品间距为20cm，喷涂时间4秒，面涂涂布量为6g/m²，喷涂完后对产品进行压光整饰，压光压力为70Kg/m²，压光温度100℃。经过喷涂加工后，产品的光泽度为31度，平滑度为185秒，产品美观，印刷适性好。

实施例3：采用70％阔叶木与30％针叶木漂白商品竹浆通过模塑成型机成型、脱水、干燥制造高档包装纸盒，然后采用涂料对所制得的模塑产品进行喷涂。涂料配方为碳酸钙30份、高岭土70份、羧基丁苯胶乳12份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂1份、硬脂酸钙润滑剂0.8份、聚丙烯酸钠分散剂0.5份、羧甲基纤维素流变改性剂0.3份、聚醚硅油消泡剂0.03份、季铵盐1227杀菌剂0.03份、有机水性颜料(红色)0.01％、涂料固含量55％。涂料制备工艺为：先添加分散剂通过高速分散机将瓷土、碳酸钙分散，然后换用搅拌器搅拌，依次加入胶乳、抗水剂、润滑剂、流变改性剂、有机水性颜料混合均匀，然后采用喷涂机对模塑产品进行喷涂，喷嘴与喷涂产品间距为18cm，喷涂时间5秒，一次喷涂，涂布量7g/m²喷涂完后对产品进行压光整饰，压光压力为70Kg/m²，压光温度100℃。产品表面光泽度达到23度，平滑度达到145秒，并具有鲜艳的红色，颜色可根据客户要求进行调整。

实施例4：涂料配方为碳酸钙5份、高岭土95份、羧基丁苯胶乳14份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂1份、硬脂酸钙润滑剂0.8份、聚丙烯酸钠分散剂0.5份、羧甲基纤维素流变改性剂0.25份、聚醚硅油消泡剂0.03份、季铵盐1227杀菌剂0.03份、涂料固含量55％。喷涂间距为22cm，喷涂时间5秒，一次涂布，涂布量为8g/m²，压光压力60Kg/m²，压光温度100℃。其它步骤同实施例1。

实施例5：底涂配方为碳酸钙80份、高岭土20份、羧基丁苯胶乳12份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂0.7份、硬脂酸钙润滑剂0.6份、聚丙烯酸钠分散剂0.4份、羧甲基纤维素流变改性剂0.2份、聚醚硅油消泡剂0.03份、季铵盐1227杀菌剂0.03份、涂料固含量56％，底涂涂布量为7g/m²。面涂涂料配方为碳酸钙50份、高岭土50份、羧基丁苯胶乳12份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂1份、硬脂酸钙润滑剂0.8份、聚丙烯酸钠分散剂0.5份、羧甲基纤维素流变改性剂0.35份、聚醚硅油消泡剂0.03份、季铵盐1227杀菌剂0.03份、涂料固含量55％，面涂涂布量为6g/m²。其它步骤同实施例2。

如上所述即可较好实现本发明目的。

Claims

1.一种用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料，其特征在于：以质量份数计，该涂料的配方组成为碳酸钙与高岭土共100份、羧基丁苯胶乳10～16份、改性三聚氰胺甲醛树脂抗水剂0.5～1.5份、硬脂酸钙润滑剂0.5～1.5份、聚丙烯酸钠分散剂0.2～0.8份、羧甲基纤维素流变改性剂0.1～0.8份、聚醚硅油消泡剂0～0.06份和十二烷基二甲基苄基氯化铵杀菌剂0.01～0.05份；其中，碳酸钙为0～100份，高岭土0～100份；所述的涂料固含量为55～60％，Brookfield黏度为1000～1500mpa·s。

2.根据权利要求1所述的用于喷涂植物纤维纸浆模塑产品的涂料，其特征在于：所述的涂料配方还包括有机水性颜料，用量为0～0.2％。

3.应用权利要求1或2所述涂料喷涂植物纤维纸浆模塑产品的方法：其特征在于：采用喷涂机对模塑产品进行喷涂，喷嘴与植物纤维纸浆模塑产品间距为15cm～35cm，喷涂时间3s～20s之间；涂布量为1～30g/m²，随后对喷涂产品进行压光整饰。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述喷涂采用1～3次涂布方式喷涂。

5.应用权利要求3所述方法喷有涂料的植物纤维纸浆模塑产品。