CN115198558B - 含有透明质酸钠的组合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有透明质酸钠的组合物及其应用，所述组合物的水活度为0.330‑0.930，以在组合物中所占的质量百分比计，所述透明质酸钠为0.01‑5％，所述组合物包含透明质酸钠和水活度调节剂。所述组合物通过控制水活度，能够降低铸铁设备腐蚀的风险，并能保证纸品的涂布均匀性，提高纸品的柔软度，并且使纸品具有一定的润肤性。
Description
技术领域
本发明涉及纸品制备技术领域，尤其涉及一种含有透明质酸钠的组合物及其应用。
背景技术
近年来，超柔纸越来越受到市场青睐，相对于普通纸巾，在擦拭皮肤时，超柔纸对皮肤屏障的损伤更低。
通常情况下，超柔纸是通过将某种整理液涂布到普通纸巾上得到的。
为了进一步提升超柔纸对皮肤的温和性，本工作试图将透明质酸钠聚合物添加到整理液配方中。然而，由于透明质酸钠聚合物是一种强电解质，加入水基的整理液后，会导致含有铸铁的生产设备产生电化学腐蚀，并且腐蚀后的黄褐色铁锈水会污染纸巾产品。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供了一种含有透明质酸钠的组合物，所述组合物应用在纸品整理上，其通过控制所述组合物的水活度，来降低铸铁设备腐蚀的风险，并能保证纸品的涂布均匀性。
本发明具体技术方案如下：
1.一种含有透明质酸钠的组合物，其中，所述组合物的水活度为0.330-0.930，以在组合物中所占的质量百分比计，所述透明质酸钠为0.01-5％。
2.根据项1所述的组合物，其中，所述组合物包含透明质酸钠和水活度调节剂。
3.根据项1或2所述的组合物，其中，所述透明质酸钠的分子量为1000-300w Da，优选为20w-40w Da。
4.根据项1或2所述的组合物，其中，所述的水活度调节剂为能与水形成氢键的物质，优选为含有羟基、羰基或醛基的物质，进一步优选为甘油、葡萄糖、蔗糖、透明质酸钠单体、果糖、木糖醇、甘露糖、阿拉伯糖或聚丙烯酸钠。
5.根据项1-4任一项所述的组合物，其中，以在组合物中所占的质量百分比计，所述水活度调节剂为10-95％，优选为45-90％。
6.项1-5中任一项所述的组合物在纸品整理中的应用。
7.一种纸品整理液，其包含项1-5中任一项所述的组合物。
8根据项7所述的纸品整理液，其中，所述纸品整理液还包含辅料。
9.一种纸制品，其中，所述纸制品包含项7或8中的纸品整理液。
10.根据项9所述的纸制品，其中，所述纸品整理液的涂布量为1-50wt％。
发明的效果
本发明所提供的组合物，通过控制所述组合物的水活度，来降低铸铁设备腐蚀的风险，并能保证纸品的涂布均匀性。
本发明所述的组合物，通过控制透明质酸钠的含量以及水活度值这两个因素，将其涂布在纸品上，能够降低对铸铁设备的腐蚀速度，并保证纸品的涂布均匀性，提高纸品的柔软度，并且使纸品具有一定的润肤性。
具体实施方式
下面对本发明做以详细说明。虽然显示了本发明的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然而所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
本发明提供了一种含有透明质酸钠的组合物，所述组合物的水活度为0.330-0.930，以在组合物中所占的质量百分比计，所述透明质酸钠为0.01-5％。
例如，所述组合物的水活度可以为0.330、0.400、0.500、0.600、0.700、0.800、0.900、0.930等。
以在组合物中所占的质量百分比计，所述透明质酸钠为0.01％、0.05％、0.1％、0.5％、1％、2％、3％、4％、5％等。
所述组合物的水活度指的是加入水之后所测定的水活度，在加入水后，以在组合物和水的总量中所占的质量百分计，水为5-60％。
在一个实施方案中，其包含透明质酸钠和水活度调节剂。
在一个实施方案中，其中，以在组合物中所占的质量百分比计，所述水活度调节剂为10-95％，优选为45-90％。
例如，以在组合物中所占的质量百分比计，所述水活度调节剂为10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％等。
在一个实施方案中，所述透明质酸钠的分子量为1000-300w Da，优选为20w-40wDa，进一步优选为35w Da。
例如，所述透明质酸钠的分子量可以为1000Da、5000Da、10w Da、20w Da、25w Da、30w Da、35w Da、40w Da、50w Da、100w Da、200w Da、300w Da等。
在一个实施方案中，所述水活度调节剂为能与水形成氢键的物质，例如可以为含有羟基、羧基、氨基、醛基的小分子物质、大分子物质或者高分子物质，优选为甘油、葡萄糖、蔗糖、透明质酸钠单体、果糖、木糖醇、甘露糖、阿拉伯糖或聚丙烯酸钠。
在一个实施方案中，所述透明质酸钠单体的分子量为380Da。
本发明使用上述的组合物，使用水活度调节剂控制所述组合物的水活度，并且使用透明质酸钠，能够降低铸铁设备腐蚀的风险，并保证了纸品的涂布均匀性。
本发明提供了上述所述的组合物在纸品整理中的应用。
使用上述所述的组合物，在纸品制备过程中能够保证纸品的涂布均匀性，并降低使用的铸铁设备腐蚀的风险。
本发明提供了一种纸品整理液，其包含上述所述的组合物。
在一个实施方案中，所述纸品整理液还包含辅料。
所述辅料是本领域技术公知的辅料，例如，所述辅料可以为粘度调节剂、防腐剂、聚合物(阳离子聚合物、非离子聚合物)、盐类、脂类、表面活性剂类或乳化剂、香精、硅油、矿物油、植物油等。
在使用上述所述的纸品整理液进行在线喷涂时，实验表明，当纸品整理液的水活度低于0.330时，纸品整理液在纸品上的均匀性(上液量分布)会受到影响，即溶液在喷涂后的扩散性差，
此外，通过铁片浸泡实验研究了上述所述的纸品整理液对铸铁设备的腐蚀性，利用浸泡液的变色时间评估腐蚀性的高低，由于一个生产周期(即，一次清线周期为8小时)，只要变色时间大于等于8小时，则认为腐蚀性可以接受。研究发现，当整理液的水活度小于0.930时，变色时间大于等于8小时。
本发明使用上述的纸品整理液，能够使其水活度控制在0.330-0.930的范围内，既能使纸品涂布均匀，又能降低铸铁设备腐蚀的风险。
本发明提供了一种纸品整理液的制备方法，其包括下述步骤：
将透明质酸钠和水活度调节剂溶解在水中，优选溶解在去离子水中得到纸品整理液。
本发明提供了一种纸制品，其包含上述所述的纸品整理液。
在一个实施方案中，所述纸品整理液的涂布量为1-50wt％。
本发明所述的组合物，由于采用透明质酸钠和水活度调节剂，能够使组合物的水活度控制在0.330-0.930的范围内，所得到的纸品整理液涂布在纸品上，能够使纸品涂布均匀，并且由于铁片生锈时间在8h以上，能够降低纸品制备时使用的铸铁设备腐蚀的风险，所得的纸品柔软度高，并具有一定的润肤性。
实施例
本发明对试验中所用到的材料以及试验方法进行一般性和/或具体的描述，在下面的实施例中，如果无其他特别的说明，％表示wt％，即重量百分数。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1
将不同质量的透明质酸钠和水活度调节剂溶于去离子水中得到纸品整理液，透明质酸钠、水活度调节剂和去离子水在纸品整理液中的用量如表1所示，其编号为1-12。
对比例1
将不同质量的透明质酸钠和水活度调节剂溶于去离子水中得到纸品整理液，透明质酸钠、水活度调节剂和去离子水在纸品整理液中的用量如表1所示，其编号为13-27。
表1实施例1和对比例1中透明质酸钠、水活度调节剂在纸品整理液中的含量表
试验例1透明质酸钠含量的测定
纸品整理剂中透明质酸钠的含量参照专利CN109298112A中的方法测定，其结果如表2所示。
表2实施例1和对比例1中透明质酸钠、水活度调节剂在纸品整理液中的百分含量表
实验例2水活度的测定
采用“瑞士ROTRONIC Hygrolab-C1-SET台式水分活度仪”或者等同的设备。
取实施例1及对比例1所得到的不同纸品整理液10ml置于水活度检测的样品池中，然后用测试探头密封住样品池，静止于25℃+/-2℃的环境中1小时，待水活度数值达到稳定，记录水活度，每个样品测试3次，取平均值，其结果如表3所示。
表3水活度的测定结果
实验例3对铸铁设备的腐蚀性
采用容积为100ml，PP材质，带盖的干净瓶子作为容器；
采用2cm*4cm*0.5cm的铸铁材质铁片；
铁片在测试前，用砂纸去除表面的铁锈，并且用表面活性剂彻底清洁表面的油渍和污染物，清洁后用DI水冲洗掉表面活性剂，用纸巾擦干。然后，在1分钟内，将铁片置于容器内，用90ml的实施例1及对比例1的纸品整理液，完全浸渍铁片，并且密封好盖子；
将浸泡混合物(铁片+纸品整理液)置于25℃+/-2℃的恒温烘箱中，每半小时观察一次溶液的颜色。
当浸泡液的颜色由无色变为肉眼可分辨的黄色(铁锈色)时，记录变色时间，其结果如表4所示。
表4铁片生锈时间(hr)结果表
实验例4纸品涂布均匀性
纸品的基材在喷涂实施例1及对比例1所述的纸品整理液后，成卷，并且用PE膜包裹，静止3天进行熟化，熟化完成后，剥去纸卷最外层的10层，然后取样。
沿纸卷CD方向(垂直于纸品涂布时的运动方向)，均匀剪裁下30个，5cm*5cm的纸片样品，在30分钟内，在25℃+/-2℃C的环境中，用分析天平，分别称量其重量，记录为M1、M2、M3、M4、…M30。
将这30个样品置于105℃的烘箱中30分钟，然后迅速取出，在25C+/-2C的环境中，用分析天平，分别称量其重量，并称量其重量，记录为N1、N2、N3…N30。
计算每个样品的质量损失，D1、D2、D3…D30
Di＝Mi–Ni；
平均质量损失为：DN＝(D1+D2+…+D30)/30；
计算D1～D30的标准偏差STD
然后计算相对标准差RSD＝STD/DN。
当RSD小于等于5％时，纸品的涂布认为是均匀的，测定结果如表5所示。
表5纸品涂布均匀性结果
| 编号 | 纸品涂布均匀性 |
| 1 | 均匀 |
| 2 | 均匀 |
| 3 | 均匀 |
| 4 | 均匀 |
| 5 | 均匀 |
| 6 | 均匀 |
| 7 | 均匀 |
| 8 | 均匀 |
| 9 | 均匀 |
| 10 | 均匀 |
| 11 | 均匀 |
| 12 | 均匀 |
| 13 | 均匀 |
| 14 | 均匀 |
| 15 | 均匀 |
| 16 | 均匀 |
| 17 | 均匀 |
| 18 | 均匀 |
| 19 | 均匀 |
| 20 | 均匀 |
| 21 | 不均匀 |
| 22 | 不均匀 |
| 23 | 均匀 |
| 24 | 均匀 |
| 25 | 不均匀 |
| 26 | 不均匀 |
| 27 | 不均匀 |
综上所述，本发明所述的组合物由于含有透明质酸钠和水活度调节剂，在制备成纸品整理液后，能够保证纸品的涂布均匀性，并能降低铸铁设备腐蚀的风险，以及提高纸品的柔软度，使纸品具有一定的润肤性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.一种纸品整理液，其中，所述纸品整理液的水活度为0.330-0.930，所述纸品整理液包含透明质酸钠和水活度调节剂，以在纸品整理液中所占的质量百分比计，所述透明质酸钠为0.01-5％；
所述水活度调节剂为45-95％；
所述水活度调节剂为能与水形成氢键的物质；
所述透明质酸钠的分子量为1000-300w Da。
2.根据权利要求1所述的纸品整理液，其中，所述透明质酸钠的分子量为20w-40w Da。
3.根据权利要求1所述的纸品整理液，其中，所述的水活度调节剂为含有羟基、羰基或醛基的物质。
4.根据权利要求1所述的纸品整理液，其中，所述水活度调节剂为甘油、葡萄糖、蔗糖、透明质酸钠单体、果糖、木糖醇、甘露糖、阿拉伯糖或聚丙烯酸钠。
5.根据权利要求1-4任一项所述的纸品整理液，其中，以在纸品整理液中所占的质量百分比计，所述水活度调节剂为45-90％。
6.根据权利要求1-4任一项所述的纸品整理液，其中，所述整理液还包含辅料。
7.权利要求1-6中任一项所述的纸品整理液在纸品整理中的应用。
8.一种纸制品，其中，所述纸制品包含权利要求1-6中任一项所述的纸品整理液。
9.根据权利要求8所述的纸制品，其中，所述纸品整理液的涂布量为1-50wt％。
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