CN109208387A - 一种高强度阻燃环保包装纸 - Google Patents

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Abstract

本发明主要涉及包装纸加工技术领域，公开了一种高强度阻燃环保包装纸，由以下原料制成：棉花秸秆45~47、玉米秸秆36~38、小麦秸秆21~23、玻璃纤维9~11、纳米二氧化硅5~7、纳米氧化锌4~6、聚乳酸0.21~0.23、复合酶0.02~0.03；本发明提供的高强度阻燃环保包装纸，强度高，能够用于多种包装材料，绿色环保，阻燃等级达到V‑1级，明显降低包装纸在生产、贮藏及使用过程中的燃烧风险；以棉花秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆为主要原料，变废为宝，来源广泛，保护环境，价格低廉，粉碎后加入复合酶进行发酵，快速分解原料中的杂质，促进纤维素的提取。

Description

一种高强度阻燃环保包装纸
技术领域
本发明主要涉及包装纸加工技术领域，尤其涉及一种高强度阻燃环保包装纸。
背景技术
包装纸不仅能够保护被包装物，还能起到较好的装饰作用，但是传统的包装纸遇到明火时容易燃烧，不但不能阻燃还会加速燃烧，在包装纸的生产、贮藏及使用过程中都存在很大的安全隐患，一旦遇到明火就会使人身和财产安全产生很大的损失；并且目前的纸箱都是由木材纤维制备而成，不断地砍伐木材会对环境造成难以弥补的破坏。
发明内容
为了弥补已有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种高强度阻燃环保包装纸。
一种高强度阻燃环保包装纸，由以下重量份的原料制成：棉花秸秆45~47、玉米秸秆36~38、小麦秸秆21~23、玻璃纤维9~11、纳米二氧化硅5~7、纳米氧化锌4~6、聚乳酸0.21~0.23、复合酶0.02~0.03。
所述的复合酶，由以下重量份的原料组成：半纤维素酶18~20、木质素酶15~17、脂肪酶10~12、淀粉酶2~4。
一种高强度阻燃环保包装纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）将棉花秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆粉碎至5~8mm，加入水中，料液比为1:2~3，混合均匀，加入复合酶，于43~45℃保温酶解2~3h，得酶解料；
（2）向酶解料中接入白腐菌，添加量为酶解料重量的3~5%，混合均匀，于31~33℃发酵10~12d，得发酵料；
（3）将玻璃纤维、纳米二氧化硅、纳米氧化锌和聚乳酸加入发酵料中，置于50~60℃、42~46r/min搅拌30~40min，得包装纸混合料；
（4）对包装纸混合料进行打浆，使打浆度为31~33°SR，再按照传统方法进行抄纸，得初成纸；
（5）将初成纸通过温度为180~190℃的加热区，停留时间为5~7s，再进行裁剪和包装，得高强度阻燃环保包装纸。
所述高强度阻燃环保包装纸的使用方法，可用作包装原纸、多层纸、纸板或单层纸。
本发明的优点是：本发明提供的高强度阻燃环保包装纸，强度高，能够用于多种包装材料，绿色环保，阻燃等级达到V-1级，明显降低包装纸在生产、贮藏及使用过程中的燃烧风险；以棉花秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆为主要原料，变废为宝，来源广泛，保护环境，价格低廉，粉碎后加入复合酶进行发酵，快速分解原料中的杂质，促进纤维素的提取；酶解后加入白腐菌进行发酵，进一步分解原料中的木质素，提高纤维素的得率和强度，增加包装纸的强度；再加入玻璃纤维、纳米二氧化硅、纳米氧化锌和聚乳酸，混合均匀后进行打浆，使浆料更加均匀，能够提高包装纸的承重能力和阻燃性能，增加包装纸的强度，增强包装纸的保护功能；抄纸后将纸张快速通过加热区，使纸张中的聚乳酸能够熔融，增强纤维素间的结合能力，提高纸张的强度和阻燃性能，绿色环保，使纸张便于回收和或生物降解。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明。
实施例1
一种高强度阻燃环保包装纸，由以下重量份的原料制成：棉花秸秆45、玉米秸秆36、小麦秸秆21、玻璃纤维9、纳米二氧化硅5、纳米氧化锌4、聚乳酸0.21、复合酶0.02。
所述的复合酶，由以下重量份的原料组成：半纤维素酶18、木质素酶15、脂肪酶10、淀粉酶2。
一种高强度阻燃环保包装纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）将棉花秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆粉碎至5~8mm，加入水中，料液比为1:2~3，混合均匀，加入复合酶，于43℃保温酶解2h，得酶解料；
（2）向酶解料中接入白腐菌，添加量为酶解料重量的3%，混合均匀，于31℃发酵10d，得发酵料；
（3）将玻璃纤维、纳米二氧化硅、纳米氧化锌和聚乳酸加入发酵料中，置于50℃、42r/min搅拌30min，得包装纸混合料；
（4）对包装纸混合料进行打浆，使打浆度为31°SR，再按照传统方法进行抄纸，得初成纸；
（5）将初成纸通过温度为180℃的加热区，停留时间为5s，再进行裁剪和包装，得高强度阻燃环保包装纸。
所述高强度阻燃环保包装纸的使用方法，可用作包装原纸、多层纸、纸板或单层纸。
实施例2
一种高强度阻燃环保包装纸，由以下重量份的原料制成：棉花秸秆46、玉米秸秆37、小麦秸秆22、玻璃纤维10、纳米二氧化硅6、纳米氧化锌5、聚乳酸0.22、复合酶0.025。
所述的复合酶，由以下重量份的原料组成：半纤维素酶19、木质素酶16、脂肪酶11、淀粉酶3。
一种高强度阻燃环保包装纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）将棉花秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆粉碎至5~8mm，加入水中，料液比为1:2~3，混合均匀，加入复合酶，于44℃保温酶解2.5h，得酶解料；
（2）向酶解料中接入白腐菌，添加量为酶解料重量的4%，混合均匀，于32℃发酵11d，得发酵料；
（3）将玻璃纤维、纳米二氧化硅、纳米氧化锌和聚乳酸加入发酵料中，置于55℃、44r/min搅拌35min，得包装纸混合料；
（4）对包装纸混合料进行打浆，使打浆度为32°SR，再按照传统方法进行抄纸，得初成纸；
（5）将初成纸通过温度为185℃的加热区，停留时间为6s，再进行裁剪和包装，得高强度阻燃环保包装纸。
所述高强度阻燃环保包装纸的使用方法，可用作包装原纸、多层纸、纸板或单层纸。
实施例3
一种高强度阻燃环保包装纸，由以下重量份的原料制成：棉花秸秆47、玉米秸秆38、小麦秸秆23、玻璃纤维11、纳米二氧化硅7、纳米氧化锌6、聚乳酸0.23、复合酶0.03。
所述的复合酶，由以下重量份的原料组成：半纤维素酶20、木质素酶17、脂肪酶12、淀粉酶4。
一种高强度阻燃环保包装纸的制备方法，包括以下步骤：
（1）将棉花秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆粉碎至5~8mm，加入水中，料液比为1:3，混合均匀，加入复合酶，于45℃保温酶解3h，得酶解料；
（2）向酶解料中接入白腐菌，添加量为酶解料重量的5%，混合均匀，于33℃发酵12d，得发酵料；
（3）将玻璃纤维、纳米二氧化硅、纳米氧化锌和聚乳酸加入发酵料中，置于60℃、46r/min搅拌40min，得包装纸混合料；
（4）对包装纸混合料进行打浆，使打浆度为33°SR，再按照传统方法进行抄纸，得初成纸；
（5）将初成纸通过温度为190℃的加热区，停留时间为7s，再进行裁剪和包装，得高强度阻燃环保包装纸。
所述高强度阻燃环保包装纸的使用方法，可用作包装原纸、多层纸、纸板或单层纸。
对比例1
去除棉花秸秆，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例2
去除玉米秸秆，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例3
去除小麦秸秆，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例4
去除玻璃纤维，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例5
去除纳米二氧化硅，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例6
去除纳米氧化锌，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例7
去除聚乳酸，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例8
去除复合酶，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例9
去除步骤（2），其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例10
去除步骤（5）中的加热区，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例11
现有专利文件CN 106751983 A公开的一种结构强度高的耐磨阻燃包装纸。
实施例和对比例包装纸的性能：
随机选择实施例和对比例的包装纸原纸各10张，大小为30cm×30cm，检测各组包装纸的强度和氧指数，每个试验重复3次，结果取平均值，实施例和对比例包装纸的性能见表1。
表1：实施例和对比例包装纸的性能
从表1的结果表明，实施例的高强度阻燃环保包装纸，干抗张强度、湿抗张强度和氧指数的指标都明显优于对比例，说明本发明提供的高强度阻燃环保包装纸具有很好的强度和阻燃性能。

Claims (4)

1.一种高强度阻燃环保包装纸，其特征在于，由以下重量份的原料制成：棉花秸秆45~47、玉米秸秆36~38、小麦秸秆21~23、玻璃纤维9~11、纳米二氧化硅5~7、纳米氧化锌4~6、聚乳酸0.21~0.23、复合酶0.02~0.03。
2.根据权利要求1所述高强度阻燃环保包装纸，其特征在于，所述的复合酶，由以下重量份的原料组成：半纤维素酶18~20、木质素酶15~17、脂肪酶10~12、淀粉酶2~4。
3.一种根据权利要求1所述高强度阻燃环保包装纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将棉花秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆粉碎至5~8mm，加入水中，料液比为1:2~3，混合均匀，加入复合酶，于43~45℃保温酶解2~3h，得酶解料；
（2）向酶解料中接入白腐菌，添加量为酶解料重量的3~5%，混合均匀，于31~33℃发酵10~12d，得发酵料；
（3）将玻璃纤维、纳米二氧化硅、纳米氧化锌和聚乳酸加入发酵料中，置于50~60℃、42~46r/min搅拌30~40min，得包装纸混合料；
（4）对包装纸混合料进行打浆，使打浆度为31~33°SR，再按照传统方法进行抄纸，得初成纸；
（5）将初成纸通过温度为180~190℃的加热区，停留时间为5~7s，再进行裁剪和包装，得高强度阻燃环保包装纸。
4.一种权利要求1~3任一项所述高强度阻燃环保包装纸的使用方法，其特征在于，可用作包装原纸、多层纸、纸板或单层纸。
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