CN103821029B - 一种阻氧阻湿纸张及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阻氧阻湿纸张及其制备方法，所述阻氧阻湿纸张包括纸张本体，所述纸张本体上依次设有油墨层、阻湿层、阻氧层；所述阻湿层的厚度是0.5‑1.0 um，所述阻氧层的厚度是1.0‑1.5 um。所述阻湿层是阻隔水油层；所述阻氧层是UV光油层。通过上述方式，本发明阻氧阻湿纸张制作工艺简单、使用效果良好、成本较低、大大提高了食品包装性能，避免食品损失及包装盒内的食品与氧气接触。

Description

一种阻氧阻湿纸张及其制备方法

技术领域

本发明涉及造纸技术领域，特别是涉及一种具有阻氧阻湿功能的纸张及其制备方法。

背景技术

食品损失(scalping)是用于描述产品的净损失的术语，所述损失归因于包装导致的可感知的产品质量损失。食品损失几乎总是一种负效应，因此需要通过一些方法来最小化这种损失。一般情况下是利用密封性的功能阻挡材料来阻止食品与外界的接触。除了食品损失以外，氧气对食品的滋味、结构、颜色、营养成分等也会产生不良影响，食品若直接和氧气接触则会引起更严重的变质问题。除此之外，氧气在食品的储存期内对很多食品的本身反应有促进作用，如微生物的生长、颜色的变化、类脂的氧化和水果的腐烂等。因此，食品在储存时就必须被保护从而抵抗环境中的氧气成分。现实中，食品经常以单个的包装出售，因此，寻找相对成本较低的包装材料并在成本和阻氧性能之间具有一最佳的平衡的重要性对于食品生产及包装是一个至关重要的因素。

目前，阻隔型的PE合成纸类制品大多是以CPP、CPE为主体基材合成纸通过流延或

者吹塑工艺生产的一种具有热封性和拟纸性的薄膜制品料，用于航空铁路海路运输的货物

标签、食品如奶酪、果冻，包装袋，金属物件的包装。由于以CPP、CPE为主体基材合成纸，其制品的阻隔效果不佳，需要干式复合工艺的二次加工生产环节为其增加阻隔层。上述二次

加工不仅导致制品有溶剂残留现象，而且其生产过成还会带来环境污染，并危害人体健康，

其所使用的稀释剂不能彻底消除，且容易造成安全隐患等等，其次合成纸由于其具有纸张

的特性，其刚性较大，不柔软，限制了其使用的范围。并且现有技术中的用于食品包装的包装纸为了满足阻湿性能、阻氧性能，常在包装纸表面覆盖PE薄膜或其他不渗水膜类，这种包装纸虽然满足了阻湿性能、阻氧性能，但由于其上覆盖的膜对油墨的渗透性及吸收性均不好，无法在其上面印刷精美的装饰图案，或印刷的装饰图案模糊、易脱色。

发明内容

本发明主要目的是提供一种食品包装用的阻氧阻湿纸张，该包装纸张设有阻湿层、阻氧层，并且该阻氧阻湿纸张相比较现有技术中的食品包装用纸，制作工艺简单、使用效果良好、成本较低、大大提高了食品包装性能，避免食品损失及包装盒内的食品与氧气接触。

为实现上述目的，本发明公开的技术方案是：一种阻氧阻湿纸张，包括纸张本体，所述纸张本体上依次设有油墨层、阻湿层、阻氧层；所述阻湿层的厚度是0.5-1.0μm，所述阻氧层的厚度是1.0-1.5μm。

优选的，所述阻湿层是阻隔水油层。

优选的，所述阻氧层是UV光油层。

优选的，所述纸张本体采用的是卡纸。本发明中所述纸张本体采用的是卡纸，利用有一定硬度及厚度的卡纸来制作阻氧阻湿纸张，这样该阻氧阻湿纸张由于具有一定的硬度及厚度，适用于制作各种包装袋、包装箱及包装盒。

优选的，所述卡纸的厚度是在0.3mm-0.5mm之间。

为避免对食品的污染，本发明中所述的阻隔水油层的阻隔水油采用的是食品级水油。优选的，所述阻隔水油层的阻隔水油的组分按照质量百分数包括：

乙醇 10％-40％

丙二醇 5％-20％

丙烯酸苯乙烯共聚物 40％-60％

琥珀辛酯磺酸钠盐 0-5％

有机硅树脂 0-3％

氨水溶液 0-2％。

本发明中所述的阻氧层采用的UV光油，优选的是采用低味低迁移UV光油。本发明中所述的UV光油是一种透明的涂料，也称之为UV清漆；其作用是喷涂或滚涂在基材表面之后，经过UV灯的照射，使其由液态转化为固态，进而达到表面硬化，其耐刮耐划的作用，且表面看起来光亮，美观、质感圆润。

优选的，所述UV光油层的组分按照份数包括：

丙烯酸类树脂 30份—45份；

活性稀释剂 45份-60份；

活性胺 6.5份—8.5份；

光引发剂 3份—8份；

流平剂 0.2份—0.8份；

消泡剂 0.22份—0.45份；

耐磨助剂 2.5份—3.8份。本发明中所述的UV光油按照份数是指按照体积份数或者质量份数。本发明中所述的UV光油层的丙烯酸类树脂是以丙烯酸或丙烯酸的衍生物为单体聚合或以它们为主而与其他不饱和化合物共聚合所制得的聚合物。本发明中所述的丙烯酸类树脂可以选自环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯中的一种。本发明中所述的活性稀释剂是指分子结构中带有环氧官能团的物质，不仅能降低体系粘度还能参与固化反应,保持了固化产物的性能。本发明中所述活性稀释剂用于溶解和稀释UV光油中的丙烯酸类树脂，调节体系的粘度，参与光固化过程，影响光固化速度，提高或改进固化膜的物理性能。本发明中所述的活性稀释剂可选用单官能团活性稀释剂，如丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸羟基酯、带有环状结构或苯环的(甲基)丙烯酸酯、乙烯基单体；也可以选用双官能团活性稀释剂，如乙二醇类二丙烯酸酯、丙二醇类二丙烯酸酯或其它二醇类二丙烯酸酯。

本发明中所述UV光油中的活性稀释剂，优选的，选用双官能团活性稀释剂。双官能团活性稀释剂使用时具有如下特点：光固化速度快、成膜时发生交联；利于提高固化膜的物理力学性能和耐抗性；挥发性较小、气味较低。

本发明中在所述UV光油中添加耐磨助剂，利用耐磨助剂来提高UV光油的耐磨效果，使制备的纸张不仅具有阻氧阻湿性能，并且耐磨性能较佳，利于食品包装后的运输及搬运。本发明中所述的耐磨助剂可以选用聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚硅氧烷中的一种。

本发明还公开了一种阻氧阻湿纸张的制备方法，包括如下步骤：在卡纸上印刷油墨层后，在油墨层干燥后涂布一层阻隔水油，在100％功率的热封下，阻隔水油层干燥后，在所述干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油；所述阻隔水油层的涂布速度是180-210m/min，所述阻隔水油层的厚度是0.5-1.0μm；所述UV光油层的涂布速度是140-180m/min，所述UV光油层的厚度是1.0-1.5μm。

本发明中所述的阻隔水油涂布在卡纸上时，使卡纸上纤维之间的孔隙被封闭，纸张表面变得平整光滑，阻隔水油按照设定的涂布量在纸张表面形成一层均匀致密的膜层，从而使纸张具有不浸水性质，具备阻湿性能；阻隔水油在卡纸表面的涂布速度会影响到阻隔水油在卡纸表面的均匀分散性及干燥性，若涂布速度较大，则阻隔水油不能充分将卡纸上纤维之间的空隙封闭；若涂布速度较小，则会造成阻隔水油在卡纸上的集聚，造成纸张表面部分阻隔水油膜层较厚，从而不利于后续生产。本发明中所述的UV光油涂布在阻隔水油层外，不仅起到阻氧性能，而且能够使纸张本体更透亮，使油墨层的印刷效果更好，且起到防刮擦性能，提高纸张的包装性能。与阻隔水油层一样，UV光油层的涂布速度也直接影响到UV光油膜层的使用效果。本发明中利用阻隔水油层与UV光油层的配合，利用双层涂布层来使纸张本体起到阻湿阻氧效果。

优选的，所述UV光油按份数包括如下组分：

丙烯酸类树脂 35份—40份；

活性稀释剂 48份—55份；

活性胺 7.5份—8.5份；

光引发剂 5份—8份；

流平剂 0.3份—0.7份；

消泡剂 0.22份—0.45份；

耐磨助剂 2.5份—3.8份；所述阻隔水油按质量百分数包括如下组分：

乙醇 20％-30％

丙二醇 5％-18％

丙烯酸苯乙烯共聚物 40％-55％

琥珀辛酯磺酸钠盐 0-3％

有机硅树脂 0-2％

氨水溶液 0-2％。

优选的，本发明所述的阻氧阻湿纸张的制备方法如下：在卡纸上印刷油墨层后，在油墨层干燥后涂布一层阻隔水油层，在100％功率的热封下，阻隔水油层干燥后，在所述干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油；所述阻隔水油层的涂布速度是185-205m/min，所述阻隔水油层的厚度是0.6-1.0μm；所述UV光油层的涂布速度是145-175m/min，所述UV光油层的厚度是1.0-1.3μm。

本发明阻氧阻湿纸张与现有技术中的食品包装用纸不同，本发明中采用在普通卡纸的基础上印刷油墨层，进而在油墨层上涂布一层阻隔水油层与一层UV光油层，利用阻隔水油层与UV光油层来确保包装纸的阻湿性能与阻氧性能。本发明纸张用于包装时，首先将用于包装的精美图案利用油墨印刷好后，即印刷油墨层完工后，进而涂布阻隔水油层与UV光油层，则由于阻隔水油层与UV光油层的作用，不仅使印刷油墨层的光泽度更好、色彩更鲜艳，且印刷油墨层不会脱色。

本发明的有益效果是：本发明阻氧阻湿纸张制作工艺简单、使用效果良好、成本较低、大大提高了食品包装性能，避免食品损失及包装盒内的食品与氧气接触。

附图说明

图1是本发明阻氧阻湿纸张一较佳实施例的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1--纸张本体，2--油墨层，3--阻湿层，4--阻氧层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，本发明实施例包括：

实施例1：一种阻氧阻湿纸张，包括纸张本体1，纸张本体1上依次设有油墨层2、阻湿层3、阻氧层4；阻湿层3的厚度是0.5μm，阻氧层4的厚度是1.0μm。

本实施例中，阻湿层3是阻隔水油层。

本实施例中，阻氧层4是UV光油层。

本实施例中，纸张本体1采用的厚度是0.3mm-0.5mm之间的卡纸。

本实施例中，所述阻隔水油的组分按照质量百分数包括：乙醇30％、丙二醇15％、丙烯酸苯乙烯共聚物50％、琥珀辛酯磺酸钠盐1％、有机硅树脂2％、氨水溶液2％。

所述UV光油层的组分按照份数包括：30份丙烯酸类树脂、45份活性稀释剂、8.5份活性胺、3份光引发剂、0.8份流平剂、0.22份消泡剂、3.8份耐磨助剂。

本实施例中的阻氧阻湿纸张的制备方法包括如下步骤：在卡纸1上印刷油墨层2，油墨层2干燥后涂布一层阻隔水油，即阻湿层3，在100％功率的热封下，将阻隔水油层干燥后，在干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油，即阻氧层4；阻隔水油层的涂布速度是185m/min，阻隔水油层的厚度是0.6μm；UV光油层的涂布速度是145m/min，UV光油层的厚度是1.0μm。

实施例2：一种阻氧阻湿纸张，包括纸张本体1，纸张本体1上依次设有油墨层2、阻湿层3、阻氧层4；阻湿层3的厚度是0.7μm，阻氧层4的厚度是1.2μm。

本实施例中，阻湿层3是阻隔水油层。

本实施例中，阻氧层4是UV光油层。

本实施例中，纸张本体1采用的厚度是0.3mm的卡纸。

本实施例中，所述阻隔水油的组分按照质量百分数包括：乙醇40％、丙二醇5％、丙烯酸苯乙烯共聚物50％、琥珀辛酯磺酸钠盐2％、有机硅树脂2％、氨水溶液1％。

所述UV光油层的组分按照质量份数包括：45份丙烯酸类树脂、50份活性稀释剂、6.5份活性胺、8份光引发剂、0.2份流平剂、0.45份消泡剂、2.5份耐磨助剂。

本实施例中的阻氧阻湿纸张的制备方法包括如下步骤：在卡纸1上印刷油墨层2后，在油墨层2干燥后涂布一层阻隔水油，即阻湿层3，在100％功率的热封下，将阻隔水油层干燥后，在干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油，即形成阻氧层4；阻隔水油层的涂布速度是210m/min，阻隔水油层的厚度是0.5μm；UV光油层的涂布速度是140m/min，UV光油层的厚度是1.5μm。

实施例3：一种阻氧阻湿纸张，包括纸张本体1，纸张本体1上依次设有油墨层2、阻湿层3、阻氧层4；阻湿层3的厚度是1.0μm，阻氧层4的厚度是1.5μm。

本实施例中，阻湿层3是阻隔水油层。

本实施例中，阻氧层4是UV光油层。

本实施例中，纸张本体1采用的厚度是0.5mm的卡纸。

本实施例中，所述阻隔水油的组分按照质量百分数包括：乙醇10％、丙二醇20％、丙烯酸苯乙烯共聚物60％、琥珀辛酯磺酸钠盐5％、有机硅树脂3％、氨水溶液2％。

所述UV光油层的组分按照份数包括：32份丙烯酸类树脂、60份活性稀释剂、8.5份活性胺、6份光引发剂、0.8份流平剂、0.35份消泡剂、3.8份耐磨助剂。

本实施例中的阻氧阻湿纸张的制备方法包括如下步骤：在卡纸1上印刷油墨层2后，在油墨层2干燥后涂布一层阻隔水油，即阻湿层3，在100％功率的热封下，将阻隔水油层干燥后，在干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油，即形成阻氧层4；阻隔水油层的涂布速度是200mmin，阻隔水油层的厚度是0.8μm；UV光油层的涂布速度是160m/min，UV光油层的厚度是1.2μm。

实施例4：一种阻氧阻湿纸张，包括纸张本体1，纸张本体1上依次设有油墨层2、阻湿层3、阻氧层4；阻湿层3的厚度是0.6μm，阻氧层4的厚度是1.2μm。

本实施例中，阻湿层3是阻隔水油层。

本实施例中，阻氧层4是UV光油层。

本实施例中，纸张本体1采用的厚度是0.4mm的卡纸。

本实施例中，所述阻隔水油的组分按照质量百分数包括：乙醇30％、丙二醇15％、丙烯酸苯乙烯共聚物50％、琥珀辛酯磺酸钠盐2％、有机硅树脂2％、氨水溶液1％。

所述UV光油层的组分按照质量份数包括：38份丙烯酸类树脂、50份活性稀释剂、7.5份活性胺、5份光引发剂、0.6份流平剂、0.40份消泡剂、3.0份耐磨助剂。

本实施例中的阻氧阻湿纸张的制备方法包括如下步骤：在卡纸1上印刷油墨层2后，在油墨层2干燥后涂布一层阻隔水油，即阻湿层3，在100％功率的热封下，将阻隔水油层干燥后，在干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油，即形成阻氧层4；阻隔水油层的涂布速度是200m/min，阻隔水油层的厚度是0.7μm；UV光油层的涂布速度是150m/min，UV光油层的厚度是1.2μm。

实施例5：一种阻氧阻湿纸张，包括纸张本体1，纸张本体1上依次设有油墨层2、阻湿层3、阻氧层4；阻湿层3的厚度是0.8μm，阻氧层4的厚度是1.4μm。

本实施例中，阻湿层3是阻隔水油层。

本实施例中，阻氧层4是UV光油层。

本实施例中，纸张本体1采用的厚度是0.3mm的卡纸。

本实施例中，所述阻隔水油的组分按照质量百分数包括：乙醇18％、丙二醇18％、丙烯酸苯乙烯共聚物54％、琥珀辛酯磺酸钠盐5％、有机硅树脂3％、氨水溶液2％。

所述UV光油层的组分按照份数包括：35份丙烯酸类树脂、45份活性稀释剂、6.5份活性胺、6份光引发剂、0.2份流平剂、0.22份消泡剂、2.5份耐磨助剂。

本实施例中的阻氧阻湿纸张的制备方法包括如下步骤：在卡纸1上印刷油墨层2后，在油墨层2干燥后涂布一层阻隔水油，即阻湿层3，在100％功率的热封下，将阻隔水油层干燥后，在干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油，即形成阻氧层4；阻隔水油层的涂布速度是190M/min，阻隔水油层的厚度是0.6μm；UV光油层的涂布速度是160m/min，UV光油层的厚度是1.5μm。

本发明所述的阻氧阻湿纸张经过阻湿测试、阻氧测试，各项性能均达到并优于食品包装用纸标准，具体测试实验及测试数据如下：

以上样品测试均由膜康Qxtran2/21和PERMATRAN-W 3/33仪器完成，这些仪器分别符合标准ASTM D3985和ASTM F 1249。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种阻氧阻湿纸张，其特征在于，包括纸张本体，所述纸张本体上依次设有油墨层、阻湿层、阻氧层；所述阻湿层的厚度是0.5-1.0μm，所述阻氧层的厚度是1.0-1.5μm；所述阻湿层是阻隔水油层；所述阻氧层是UV光油层；所述纸张本体采用的是卡纸；所述卡纸的厚度是在0.3mm-0.5mm之间；

所述阻隔水油层的阻隔水油的组分按照质量百分数包括：

乙醇10％-40％

丙二醇5％-20％

丙烯酸苯乙烯共聚物40％-60％

琥珀辛酯磺酸钠盐0-5％

有机硅树脂0-3％

氨水溶液0-2％；

所述UV光油层的组分按照重量份数包括：

丙烯酸类树脂30份—45份；

活性稀释剂45份—60份；

活性胺6.5份—8.5份；

光引发剂3份—8份；

流平剂0.2份—0.8份；

消泡剂0.22份—0.45份；

耐磨助剂2.5份—3.8份。

2.一种阻氧阻湿纸张的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在卡纸上印刷油墨层后，在油墨层干燥后涂布一层阻隔水油，在100％功率的热封下，阻隔水油层干燥后，在所述干燥的阻隔水油层上涂布一层UV光油；所述阻隔水油层的涂布速度是180-210m/min，所述阻隔水油层的厚度是0.5-1.0μm；所述UV光油层的涂布速度是140-180m/min，所述UV光油层的厚度是1.0-1.5μm；所述UV光油按重量份数包括如下组分：

丙烯酸类树脂35份—40份；

活性稀释剂48份—55份；

活性胺7.5份—8.5份；

光引发剂5份—8份；

流平剂0.3份—0.7份；

消泡剂0.22份—0.45份；

耐磨助剂2.5份—3.8份；

所述阻隔水油按质量百分数包括如下组分：

乙醇20％-30％

丙二醇5％-18％

丙烯酸苯乙烯共聚物40％-55％

琥珀辛酯磺酸钠盐0-3％

有机硅树脂0-2％

氨水溶液0-2％。