CN113250006B - 一种涂料、涂布纸及其制备方法、纸杯 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种涂料、涂布纸及其制备方法、纸杯，该涂料包括：聚合物的混合体，所述聚合物的混合体包括若干种改性有机聚合物，所述改性有机聚合物包括丙烯酸酯改性聚合物；无机物，所述无机物包括滑石粉、瓷土、碳酸钙中的至少一种；其中，所述聚合物的混合体在所述涂料中的质量占比不小于49％，所述无机物在所述涂料中的质量占比不大于51％。本申请能够使涂层可回收、可降解、可堆肥。

Description

一种涂料、涂布纸及其制备方法、纸杯

技术领域

本发明涉及食品包装技术领域，特别是涉及一种涂料、涂布纸及其制备方法、纸杯。

背景技术

目前市场主流纸杯其涂层主要为低密度聚乙烯(LDPE)，生产的纸杯被称作PE涂层纸杯，其材料分子结构非常稳定，很难被自然界的光和热降解，常规环境下约需要200年。若加速其分解，则需要高温焚烧等方式(＞240℃)，其降解为乙烯(常温气态)，同时也伴有各种有害氧化产物。当前生产和生活中PE涂层纸杯生产及使用量巨大，PE合成高分子材料使用废弃后较难降解，造成生态环境污染，且污染呈现扩大趋势。

面对日益严重的白色污染问题，人们希望寻找一种能替代现行PE涂层纸杯，又不造成白色污染的塑料替代品，针对PE涂层纸杯难降解等一系列问题，国内纸制品行业开发应用PLA作为涂层的纸杯；PLA是生物降解塑料聚乳酸的英文简写，全写为：polylacticeacid。利用来自于谷物或其它有机物的发酵糖可以生产乳酸，而乳酸可以通过聚合反应得到一种线形脂肪族聚酯--聚乳酸(PLA)。PLA的降解分为两个阶段，第一阶段是它的酯基团逐步水解成为乳酸和其它小分子，然后这些小分子被环境中的微生物所分解，因为是大分子的聚合物，且降解分步进行，降解速度慢，同时该降解物不可堆肥，残留在土壤中，造成长期深层次生态环境问题。PLA经常和淀粉共混以增强其可降解性能并降低成本，但是这些共混产物硬脆，可塑性差。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种涂料、涂布纸及其制备方法、纸杯，能够使涂层可回收、可降解、可堆肥。

为解决上述技术问题，本申请第一方面提供了一种涂料，包括：聚合物的混合体，所述聚合物的混合体包括若干种改性有机聚合物，所述改性有机聚合物包括丙烯酸酯改性聚合物；无机物，所述无机物包括滑石粉、瓷土、碳酸钙中的至少一种；其中，所述聚合物的混合体在所述涂料中的质量占比不小于49％，所述无机物在所述涂料中的质量占比不大于51％。

其中，所述聚合物的混合体在所述涂料中的质量占比不小于70％，所述无机物在所述涂料中的质量占比不大于30％。

为解决上述技术问题，本申请第二方面提供了一种涂布纸，所述涂布纸包括：纸基层；底涂层，设置在所述纸基层的第一表面上；第一面涂层，设置在所述底涂层上，所述第一面涂层采用上述第一方面的涂料。

其中，所述底涂层采用上述第一方面的涂料，且所述聚合物的混合体在所述第一面涂层中的质量占比大于在所述底涂层中的质量占比。

其中，所述底涂层采用的涂料包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，80～120份；分散剂，0.1～0.3份；NaOH，0.1-0.5份；耐水化剂，0.3～0.8份；羧甲基纤维素，0.3～1.0份；润滑剂，0.3-0.8份；消泡剂，0.1～0.3份；流变剂，0.1-0.5份。

其中，所述瓷土的径厚比为20-40，且所述瓷土中粒径小于2μm的质量占比不小于96％；和/或，所述胶乳包括苯丙胶乳；和/或，所述耐水化剂包括锆盐类耐水化剂；和/或，所述流变剂包括丙烯酸改性的两性高分子聚合物。

其中，所述涂布纸还包括：第二面涂层，设置在所述纸基层远离所述底涂层的第二表面上，所述第二面涂层所采用的涂料与所述第一面涂层所采用的涂料相同。

其中，所述纸基层包括190-350gsm的食品级原纸；和/或，所述底涂层、所述第一面涂层、所述第二面涂层的涂布量均为3-10gsm。

为解决上述技术问题，本申请第三方面提供了一种涂布纸制备方法，包括：准备纸基层；进行底层涂布，以在所述纸基层的第一表面上形成底涂层；进行第一面层涂布，以在所述底涂层上形成第一面涂层；其中，所述第一面层涂布采用上述第一方面的涂料；每次涂布后进行干燥处理，最终得到所述涂布纸。

其中，所述底层涂布采用上述第一方面的涂料，且所述聚合物的混合体在所述第一面涂层中的质量占比大于在所述底涂层中的质量占比。

其中，所述底层涂布采用的涂料包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，80～120份；分散剂，0.1～0.3份；NaOH，0.1-0.5份；耐水化剂，0.3～0.8份；羧甲基纤维素，0.3～1.0份；润滑剂，0.3-0.8份；消泡剂，0.1～0.3份；流变剂，0.1-0.5份。

其中，所述瓷土的径厚比为20-40，且所述瓷土中粒径小于2μm的质量占比不小于96％；和/或，所述胶乳包括苯丙胶乳；和/或，所述耐水化剂包括锆盐类耐水化剂；和/或，所述流变剂包括丙烯酸改性的两性高分子聚合物。

其中，在所述进行第一面层涂布，以在所述底涂层上形成第一面涂层的步骤之后，所述方法还包括：进行第二面层涂布，以在所述纸基层远离所述底涂层的第二表面上形成第二面涂层；其中，所述第二面层涂布所采用的涂料与所述第一面层涂布所采用的涂料相同。

其中，所述纸基层包括190-350gsm的食品级原纸；和/或，所述底涂层、所述第一面涂层、所述第二面涂层的涂布量均为3-10gsm；和/或，所述底层涂布、所述第一面层涂布、所述第二面层涂布的涂布方式包括帘式涂布、气刀涂布、刮棒涂布、刮刀涂布、柔印中的任意一种；和/或，所述底层涂布为一次涂布，所述第一面层涂布、所述第二面层涂布为一次涂布或两次涂布；和/或，所述干燥的温度不小于80℃。

为解决上述技术问题，本申请第四方面提供了一种纸杯，所述纸杯采用上述第二方面的涂布纸制作而成。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请的涂料包括：聚合物的混合体，聚合物的混合体包括若干种改性有机聚合物，改性有机聚合物包括丙烯酸酯改性聚合物；无机物，无机物包括滑石粉、瓷土、碳酸钙中的至少一种；其中，聚合物的混合体在涂料中的质量占比不小于49％，无机物在涂料中的质量占比不大于51％。通过将丙烯酸酯改性聚合物作为涂料主要成分，并通过调整聚合物的种类来达到热封和反粘的平衡，且通过添加无机物来改善反粘，从而得到可降解、可堆肥、可回收、可热封，兼具良好的适印性、阻隔性，且不含塑料成分的涂料；另外，采用该涂料制成的涂布纸及纸杯不含塑料成分，完全实现可回收、可降解、可重新碎浆、可堆肥，此外涂布纸及纸杯还拥有高松厚、高挺度特点，实现零塑、轻量一举两得，并兼具良好的阻隔性、热封性、可微波加热等优良的品质。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请涂布纸一实施方式的结构示意图；

图2是本申请涂布纸另一实施方式的结构示意图；

图3是本申请涂布纸制备方法一实施方式的流程示意图；

图4是本申请涂布纸制备方法另一实施方式的流程示意图；

图5是本申请的纸杯和现有纸杯的可回收性能测试结果的对比示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，本文中使用的术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

目前市场主流纸杯其涂层主要为低密度聚乙烯(LDPE)，生产的纸杯被称作PE涂层纸杯，其材料分子结构非常稳定，很难被自然界的光和热降解，常规环境下约需要200年。若加速其分解，则需要高温焚烧等方式(＞240℃)其降解为乙烯(常温气态)，同时也伴有各种有害氧化产物。当前生产和生活中PE涂层纸杯生产及使用量巨大，PE合成高分子材料使用废弃后较难降解，造成生态环境污染，且污染呈现扩大趋势。

面对日益严重的白色污染问题，人们希望寻找一种能替代现行PE涂层纸杯，又不造成白色污染的塑料替代品，针对PE涂层纸杯难降解等一系列问题，国内纸制品行业开发应用PLA作为涂层的纸杯；PLA的降解分为两个阶段，第一阶段是它的酯基团逐步水解成为乳酸和其它小分子，然后这些小分子被环境中的微生物所分解，因为是大分子的聚合物，且降解分步进行，降解速度慢，同时该降解物不可堆肥，残留在土壤中，造成长期深层次生态环境问题。PLA经常和淀粉共混以增强其可降解性能并降低成本，但是这些共混产物硬脆，可塑性差。

基于上述情况，本申请提供一种可降解、可堆肥、可回收、可热封，兼具良好的适印性、阻隔性，不含塑料成分的涂料，以及由该涂料制造的纸和纸产品。

本申请所提供的涂料包括：聚合物的混合体，聚合物的混合体包括若干种改性有机聚合物，改性有机聚合物包括丙烯酸酯改性聚合物；无机物，无机物包括滑石粉、瓷土、碳酸钙中的至少一种；其中，聚合物的混合体在涂料中的质量占比不小于49％，无机物在涂料中的质量占比不大于51％。

在一实施例中，本申请所提供的涂料中，聚合物的混合体在涂料中的质量占比不小于70％，无机物在涂料中的质量占比不大于30％。

具体地，本申请所提供的涂料可以作为面涂涂料，作为面涂涂料时，其主要成分为丙烯酸酯改性的多种聚合物的混合体，通过调整聚合物的种类可以达到热封和反粘的平衡，此时，改性有机聚合物在面涂涂料中的质量占比为70％-100％，而在面涂涂料中可以添加无机物来改善反粘，无机物可以为滑石粉、瓷土、碳酸钙中的一种，无机物在面涂涂料中的质量占比为0-30％。

另外，本申请所提供的涂料也可以作为底涂涂料，具体地，可以在上述的面涂涂料里面添加≤30％的无机物，以此作为底涂涂料，此时，无机物在底涂涂料中的质量占比为0-51％，由于无机物颗粒在原纸上更容易形成平整的表面，一方面可以赋予底层涂层一定的阻隔性，另一方面有助于提高面涂涂料涂布的均匀性，因此可以提高产品的整体的阻隔性；另外，添加无机物可降低生产成本。

丙烯酸聚合物可以起到粘合和阻隔的作用，而在面涂层中丙烯酸聚合物多于底涂层时，所形成的涂布纸在用于制作纸杯时，既保证了打杯粘合效果，同时成膜后保证阻隔性能。

上述方案，通过将丙烯酸酯改性聚合物作为涂料主要成分，并通过调整聚合物的种类来达到热封和反粘的平衡，且通过添加无机物来改善反粘，从而得到可降解、可堆肥、可回收、可热封，兼具良好的适印性、阻隔性，且不含塑料成分的涂料。

对应地，本申请提供了一种涂布纸。

请参阅图1，图1是本申请涂布纸一实施方式的结构示意图。本实施例中，该涂布纸10包括：纸基层100；底涂层102，设置在纸基层100的第一表面上；第一面涂层104，设置在底涂层102上，第一面涂层104采用上述的涂料。

在一实施例中，底涂层102可以采用上述的涂料，且聚合物的混合体在第一面涂层104中的质量占比大于在底涂层102中的质量占比。具体地，第一面涂层104中，改性有机聚合物在面涂涂料中的质量占比为70％-100％，并添加无机物来改善反粘，无机物在面涂涂料中的质量占比为0-30％；而在第一面涂层104所使用的涂料里面再添加≤30％的无机物，以此来作为底涂层102的涂料，此时，无机物在底涂层102中的质量占比为0-51％，由于无机物颗粒在原纸上更容易形成平整的表面，因此底涂层102可以提高产品的阻隔性，另外，添加无机物可降低生产成本。

在另一实施例中，底涂层102也可以采用与上述的涂料不同的其他涂料。例如，底涂层102采用的涂料可以包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，80～120份；分散剂，0.1～0.3份；NaOH，0.1-0.5份；耐水化剂，0.3～0.8份；羧甲基纤维素，0.3～1.0份；润滑剂，0.3-0.8份；消泡剂，0.1～0.3份；流变剂，0.1-0.5份。

进一步地，瓷土的径厚比为20-40，且瓷土中粒径小于2μm的质量占比不小于96％，以此可赋予底涂层102较好的平整性和遮盖性能。

进一步地，胶乳包括苯丙胶乳，以此保证涂布纸10的环保性。

进一步地，耐水化剂包括锆盐类耐水化剂，不含有致癌物质。

进一步地，流变剂包括丙烯酸改性的两性高分子聚合物，可以改善涂料的流变性能，从而降低在制作涂布纸10时涂布刮痕的产生。

请参阅图2，图2是本申请涂布纸另一实施方式的结构示意图。本实施例中的涂布纸，该涂布纸20包括：纸基层200；底涂层202，设置在纸基层200的第一表面上；第一面涂层204，设置在底涂层202上，第一面涂层204采用上述的涂料，该涂布纸20还包括第二面涂层206，第二面涂层206设置在纸基层远离底涂层的第二表面上，第二面涂层206所采用的涂料与第一面涂层204所采用的涂料相同。

进一步地，纸基层200包括190-350gsm的食品级原纸。

进一步地，底涂层202、第一面涂层204、第二面涂层206的涂布量均为3-10gsm。在优选实施方式中，各层的涂布量为5-7gsm。

本实施例的涂布纸20的第一面涂层204和/或第二面涂层206采用前述提供的涂料，所制成的涂布纸20不含塑料成分，可以实现可回收、可降解、可重新碎浆、可堆肥，此外涂布纸20还拥有高松厚、高挺度特点，实现零塑、轻量一举两得，并兼具良好的阻隔性、热封性、可微波加热等优良的品质。

对应地，本申请提供了一种涂布纸制备方法。

具体地，请参阅图3，图3是本申请涂布纸制备方法一实施方式的流程示意图，在该实施方式中，所述方法包括：

S31：准备纸基层。

本实施方式中，纸基层为190-350gsm的食品级原纸。

S32：进行底层涂布，以在所述纸基层的第一表面上形成底涂层。

S33：进行第一面层涂布，以在所述底涂层上形成第一面涂层。其中，所述第一面层涂布采用上述的涂料。

在一实施例中，底涂层可以采用上述的涂料，且聚合物的混合体在第一面涂层中的质量占比大于在底涂层中的质量占比。具体地，第一面涂层中，改性有机聚合物在面涂涂料中的质量占比为70％-100％，并添加无机物来改善反粘，无机物在面涂涂料中的质量占比为0-30％；而在第一面涂层所使用的涂料里面再添加≤30％的无机物，以此来作为底涂层的涂料，此时，无机物在底涂层中的质量占比为0-51％，由于无机物颗粒在原纸上更容易形成平整的表面，因此底涂层可以提高产品的阻隔性，另外，添加无机物可降低生产成本。

在另一实施例中，底涂层也可以采用与上述的涂料不同的其他涂料。例如，底涂层采用的涂料可以包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，80～120份；分散剂，0.1～0.3份；NaOH，0.1-0.5份；耐水化剂，0.3～0.8份；羧甲基纤维素，0.3～1.0份；润滑剂，0.3-0.8份；消泡剂，0.1～0.3份；流变剂，0.1-0.5份。

进一步地，瓷土的径厚比为20-40，且瓷土中粒径小于2μm的质量占比不小于96％，以此可赋予底涂层较好的平整性和遮盖性能。

进一步地，胶乳包括苯丙胶乳，以此保证涂布纸的环保性。

进一步地，耐水化剂包括锆盐类耐水化剂，不含有致癌物质。

进一步地，流变剂包括丙烯酸改性的两性高分子聚合物，可以改善涂料的流变性能，从而降低在制作涂布纸时涂布刮痕的产生。

S34：每次涂布后进行干燥处理，最终得到所述涂布纸。

本实施方式中，干燥的温度不小于80℃。当然，具体需要根据每次涂布所用的涂料对温度的需求进行调整。

请参阅图4，图4是本申请涂布纸制备方法另一实施方式的流程示意图，在该实施方式中，所述方法包括：

S41：准备纸基层。

S42：进行底层涂布，以在所述纸基层的第一表面上形成底涂层。

S43：进行第一面层涂布，以在所述底涂层上形成第一面涂层。其中，所述第一面层涂布采用上述的涂料。

本实施方式中的步骤S41至S43与本申请涂布纸制备方法上一实施方式中的步骤S31至S33基本相同，此处不再赘述。

S44：进行第二面层涂布，以在所述纸基层远离所述底涂层的第二表面上形成第二面涂层。其中，所述第二面层涂布所采用的涂料与所述第一面层涂布所采用的涂料相同。

在一实施例中，底涂层、第一面涂层、第二面涂层的涂布量均为3-10gsm；在优选实施例中，各层的涂布量为3-5gsm。

进一步地，底层涂布、第一面层涂布、第二面层涂布的涂布方式包括帘式涂布、气刀涂布、刮棒涂布、刮刀涂布、柔印中的任意一种；优选地，涂布方式可以是帘式涂布、气刀涂布。

进一步地，底层涂布为一次涂布，第一面层涂布、第二面层涂布为一次涂布或两次涂布。具体地，对纸基层的正面先进行底层涂布，为一次涂布，可对原纸进行修饰，具有更好的平整性和阻隔性，减少后续面涂涂料过多的向原纸渗透，可以提高面涂涂料的遮盖性，节约面涂涂料的用量；在纸基层的正面涂有底涂层的基础上再进行第一面层涂布，第一面层涂布的涂布次数可以为1-2次，优选为2次涂布，在同样的涂布量下，多次涂布可以提高涂料的覆盖性。

S45：每次涂布后进行干燥处理，最终得到所述涂布纸。

本实施方式中的步骤S45与本申请涂布纸制备方法上一实施方式中的步骤S34基本相同，此处不再赘述。

本申请的涂布纸制备方法中，第一面涂层和/或第二面涂层采用前述提供的涂料，所制成的涂布纸不含塑料成分，可以实现可回收、可降解、可重新碎浆、可堆肥，制备的涂布纸还拥有高松厚、高挺度特点，实现零塑、轻量一举两得，并兼具良好的阻隔性、热封性、可微波加热等优良的品质；另外，采用机上在线涂布方式，替代单淋和双淋工艺，生产的涂布纸可直接打杯，减少中间环节，提高生产效率。

对应地，本申请提供了一种纸杯。该纸杯的杯身和/或杯底均采用上述任意一种涂布纸制作而成。

本申请的纸杯，所采用的涂布纸中，第一面涂层和/或第二面涂层采用前述提供的涂料，纸杯不含塑料成分，可以实现可回收、可降解、可重新碎浆、可堆肥，还拥有高松厚、高挺度特点，实现零塑、轻量一举两得，并兼具良好的阻隔性、热封性、可微波加热等优良的品质。

为便于对本申请实施例进行理解，本申请提供了以下非限制性实施例，对本申请作进一步的详细说明。

实施例1

准备纸基层；进行底层涂布，以在纸基层的第一表面上形成底涂层，底涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在底涂层的涂料中的质量占比为50％，无机物在底涂层的涂料中的质量占比为50％，底层涂布采用一次涂布的方式，总涂布量为6.5g/m2，在底层涂布完成后采用100℃的干燥温度进行干燥处理；然后进行第一面层涂布，以在底涂层上形成第一面涂层，第一面涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在第一面涂层的涂料中的质量占比为90％，无机物在第一面涂层的涂料中的质量占比为10％，第一面层涂布采用两次涂布的方式，总涂布量为7.2g/m2，在第一面层涂布完成后采用110℃的干燥温度进行干燥处理；获取涂布纸。

实施例2

准备纸基层；进行底层涂布，以在纸基层的第一表面上形成底涂层，底涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在底涂层的涂料中的质量占比为90％，无机物在底涂层的涂料中的质量占比为10％，底层涂布采用一次涂布的方式，总涂布量为3.0g/m2，在底层涂布完成后采用110℃的干燥温度进行干燥处理；然后进行第一面层涂布，以在底涂层上形成第一面涂层，第一面涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在第一面涂层的涂料中的质量占比为100％，第一面层涂布采用两次涂布的方式，总涂布量为4.6g/m2，在第一面层涂布完成后采用120℃的干燥温度进行干燥处理；获取涂布纸。

实施例3

准备纸基层；进行底层涂布，以在纸基层的第一表面上形成底涂层，底涂层的涂料包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，80份；分散剂，0.2份；NaOH，0.3份；耐水化剂，0.4份；羧甲基纤维素，0.8份；润滑剂，0.5份；消泡剂，0.1份；流变剂，0.2份；底层涂布采用一次涂布的方式，总涂布量为6.0g/m2，在底层涂布完成后采用90℃的干燥温度进行干燥处理；然后进行第一面层涂布，以在底涂层上形成第一面涂层，第一面涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在第一面涂层的涂料中的质量占比为90％，无机物在第一面涂层的涂料中的质量占比为10％，第一面层涂布采用两次涂布的方式，总涂布量为6.8g/m2，在第一面层涂布完成后采用100℃的干燥温度进行干燥处理；获取涂布纸。

实施例4

准备纸基层；进行底层涂布，以在纸基层的第一表面上形成底涂层，底涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在底涂层的涂料中的质量占比为75％，无机物在底涂层的涂料中的质量占比为25％，底层涂布采用一次涂布的方式，总涂布量为5.5g/m2，在底层涂布完成后采用100℃的干燥温度进行干燥处理；然后进行第一面层涂布，以在底涂层上形成第一面涂层，第一面涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在第一面涂层的涂料中的质量占比为90％，无机物在第一面涂层的涂料中的质量占比为10％，第一面层涂布采用两次涂布的方式，总涂布量为7.2g/m2，在第一面层涂布完成后采用110℃的干燥温度进行干燥处理；然后进行第二面层涂布，以在纸基层远离底涂层的第二表面上形成第二面涂层，第二面涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在第二面涂层的涂料中的质量占比为90％，无机物在第二面涂层的涂料中的质量占比为10％，第二面层涂布采用两次涂布的方式，总涂布量为10.0g/m2，在第二面层涂布完成后采用120℃的干燥温度进行干燥处理；获取涂布纸。

实施例5

准备纸基层；进行底层涂布，以在纸基层的第一表面上形成底涂层，底涂层的涂料包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，100份；分散剂，0.15份；NaOH，0.25份；耐水化剂，0.4份；羧甲基纤维素，0.8份；润滑剂，0.5份；消泡剂，0.1份；流变剂，0.2份；底层涂布采用一次涂布的方式，总涂布量为6.0g/m2，在底层涂布完成后采用90℃的干燥温度进行干燥处理；然后进行第一面层涂布，以在底涂层上形成第一面涂层，第一面涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在第一面涂层的涂料中的质量占比为90％，无机物在第一面涂层的涂料中的质量占比为10％，第一面层涂布采用两次涂布的方式，总涂布量为6.8g/m2，在第一面层涂布完成后采用110℃的干燥温度进行干燥处理；然后进行第二面层涂布，以在纸基层远离底涂层的第二表面上形成第二面涂层，第二面涂层的涂料包括丙烯酸酯改性聚合物的混合体和无机物，其中，丙烯酸酯改性聚合物的混合体在第二面涂层的涂料中的质量占比为90％，无机物在第二面涂层的涂料中的质量占比为10％，第二面层涂布采用两次涂布的方式，总涂布量为8.0g/m2，在第二面层涂布完成后采用120℃的干燥温度进行干燥处理；获取涂布纸。

对照组

现有的纯PE淋膜纸。

将上述实施例1～5及对照组所生产得到的涂布纸，轧切成纸杯的杯身扇形形状，利用打杯设备进行机械加工、粘合所做得的纸杯，对纸杯进行性能测试，检测结果如下表所示：

由上表可以看出，用丙烯酸酯改性聚合物作为涂料主要成分的涂料进行涂布，所获取的涂布纸与现有的纯PE淋膜纸相比较，没有降低涂布纸的阻隔性能，所制成的纸杯在盛装95℃±3热水30min、咖啡4h、乳酸30min以及渗透液(1％浓度洗手液)15min等条件下，均能保持纸杯不渗漏，并且还能够进行微波加热。

另外，请参阅图5，图5是本申请的纸杯和现有纸杯的可回收性能测试结果的对比示意图。对上述实施例1～5及对照组所生产得到的纸杯进行可回收性测试，设备为AMC公司生产的N-185VT碎浆机，操作方法如下：向槽内放入含绝干量为500g的制备碎片(各纸杯的碎片，5cm大小)，添加40℃的水至浓度为9％浸泡5min；盖好盖子，接通电源及电热按钮，调节控制面板转速至最低145rpm，按下Rev键开始碎解，不断提高转速至410rpm，直到废纸充分碎解，该过程用时10min。可以发现，相较于现有的纯PE淋膜纸来说，本申请用丙烯酸酯改性聚合物作为涂料主要成分的涂料进行涂布所获取的涂布纸，碎完的浆料进行抄片(不经任何除渣设备)，在抄片器上无大的碎片，说明本申请的涂布纸和纸杯可重新碎浆，可回收性较好。

通过上述分析可知，本申请所提供的涂料、涂布纸和纸杯，通过将丙烯酸酯改性聚合物作为涂料主要成分，并通过调整聚合物的种类来达到热封和反粘的平衡，且通过添加无机物来改善反粘，从而得到可降解、可堆肥、可回收、可热封，兼具良好的适印性、阻隔性，且不含塑料成分的涂料；另外，采用该涂料制成的涂布纸及纸杯不含塑料成分，完全实现可回收、可降解、可重新碎浆、可堆肥，此外涂布纸及纸杯还拥有高松厚、高挺度特点，实现零塑、轻量一举两得，并兼具良好的阻隔性、热封性、可微波加热等优良的品质。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种涂料，其特征在于，包括：

聚合物的混合体，所述聚合物的混合体包括若干种改性有机聚合物，所述改性有机聚合物包括丙烯酸酯改性聚合物；

无机物，所述无机物包括滑石粉、瓷土、碳酸钙中的至少一种；

其中，当所述涂料作为底涂涂料时，所述聚合物的混合体在所述涂料中的质量占比不小于49％，所述无机物在所述涂料中的质量占比不大于51％；当所述涂料作为面涂涂料时，所述聚合物的混合体在所述涂料中的质量占比不小于70％，所述无机物在所述涂料中的质量占比不大于30％。

2.一种涂布纸，其特征在于，所述涂布纸包括：

纸基层；

底涂层，设置在所述纸基层的第一表面上；

第一面涂层，设置在所述底涂层上，所述第一面涂层采用权利要求1所述的涂料。

3.根据权利要求2所述的涂布纸，其特征在于，

所述底涂层采用权利要求1所述的涂料，且所述聚合物的混合体在所述第一面涂层中的质量占比大于在所述底涂层中的质量占比。

4.根据权利要求2所述的涂布纸，其特征在于，

所述底涂层采用的涂料包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，80～120份；分散剂，0.1～0.3份；NaOH，0.1-0.5份；耐水化剂，0.3～0.8份；羧甲基纤维素，0.3～1.0份；润滑剂，0.3-0.8份；消泡剂，0.1～0.3份；流变剂，0.1-0.5份。

5.根据权利要求4所述的涂布纸，其特征在于，

所述瓷土的径厚比为20-40，且所述瓷土中粒径小于2μm的质量占比不小于96％；

和/或，所述胶乳包括苯丙胶乳；

和/或，所述耐水化剂包括锆盐类耐水化剂；

和/或，所述流变剂包括丙烯酸改性的两性高分子聚合物。

6.根据权利要求2至5任一项所述的涂布纸，其特征在于，所述涂布纸还包括：

第二面涂层，设置在所述纸基层远离所述底涂层的第二表面上，所述第二面涂层所采用的涂料与所述第一面涂层所采用的涂料相同。

7.根据权利要求6所述的涂布纸，其特征在于，

所述纸基层包括190-350gsm的食品级原纸；

和/或，所述底涂层、所述第一面涂层、所述第二面涂层的涂布量均为3-10gsm。

8.一种涂布纸制备方法，其特征在于，包括：

准备纸基层；

进行底层涂布，以在所述纸基层的第一表面上形成底涂层；

进行第一面层涂布，以在所述底涂层上形成第一面涂层；其中，所述第一面层涂布采用权利要求1所述的涂料；

每次涂布后进行干燥处理，最终得到所述涂布纸。

9.根据权利要求8所述的涂布纸制备方法，其特征在于，

所述底层涂布采用权利要求1所述的涂料，且所述聚合物的混合体在所述第一面涂层中的质量占比大于在所述底涂层中的质量占比。

10.根据权利要求8所述的涂布纸制备方法，其特征在于，

所述底层涂布采用的涂料包括以下按重量份计的原料：瓷土，100份；胶乳，80～120份；分散剂，0.1～0.3份；NaOH，0.1-0.5份；耐水化剂，0.3～0.8份；羧甲基纤维素，0.3～1.0份；润滑剂，0.3-0.8份；消泡剂，0.1～0.3份；流变剂，0.1-0.5份。

11.根据权利要求10所述的涂布纸制备方法，其特征在于，

所述瓷土的径厚比为20-40，且所述瓷土中粒径小于2μm的质量占比不小于96％；

和/或，所述胶乳包括苯丙胶乳；

和/或，所述耐水化剂包括锆盐类耐水化剂；

和/或，所述流变剂包括丙烯酸改性的两性高分子聚合物。

12.根据权利要求8至11任一项所述的涂布纸制备方法，其特征在于，在所述进行第一面层涂布，以在所述底涂层上形成第一面涂层的步骤之后，所述方法还包括：

进行第二面层涂布，以在所述纸基层远离所述底涂层的第二表面上形成第二面涂层；其中，所述第二面层涂布所采用的涂料与所述第一面层涂布所采用的涂料相同。

13.根据权利要求12所述的涂布纸制备方法，其特征在于，

所述纸基层包括190-350gsm的食品级原纸；

和/或，所述底涂层、所述第一面涂层、所述第二面涂层的涂布量均为3-10gsm；

和/或，所述底层涂布、所述第一面层涂布、所述第二面层涂布的涂布方式包括帘式涂布、气刀涂布、刮棒涂布、刮刀涂布、柔印中的任意一种；

和/或，所述底层涂布为一次涂布，所述第一面层涂布、所述第二面层涂布为一次涂布或两次涂布；

和/或，所述干燥的温度不小于80℃。

14.一种纸杯，其特征在于，所述纸杯采用权利要求2至7任一项所述的涂布纸制作而成。

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