CN117684415A - 一种阻湿涂层组合物及包含该涂层的阻湿涂布纸 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液；所述胶乳为以下之一：丙烯酸酯类共聚物乳液、聚氨酯胶乳；所述矿物为以下至少之一：高岭土、滑石粉、云母粉。本发明还提供一种包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸。本发明的阻湿涂层组合物及包含该涂层的阻湿涂布纸，有效克服传统塑料、铝塑复合、纸塑复合、纸铝塑复合材料的缺陷，能够在降低阻湿涂层组合物原料成本、降低阻湿涂层组合物涂布量的同时，进一步提高包含该涂层的阻湿涂布纸的阻湿性能。
Description
技术领域
本发明涉及涂布纸技术领域，具体的说，涉及一种阻湿涂层组合物及包含该涂层的阻湿涂布纸。
背景技术
阻湿纸是一种特殊的纸张，能够防止湿气渗透，保护阻湿纸内部物品免受潮湿的影响。阻湿纸通常具有多层结构，其中最外层是防水材料，能够防止水分进入阻湿纸包装内部。现有技术中，阻湿纸的应用范围非常广泛，包括食品、医药、化工等行业。
在食品行业中，为提高被包覆食品的保质期、风味、口感，需要包装物具有良好的阻湿等阻隔性能。为此通常使用塑料、铝塑复合、纸塑复合、纸铝塑复合材料对食品进行包覆，但是塑料存在难降解的问题；复合材料存在难以分离回收、污染环境等问题。阻湿纸作为近年来的新型材料，广泛常用于食品包装领域，如对肉类、海鲜、蔬菜等食品的包装，其可以有效防止水分进入食品中，保持食品的新鲜度和口感。同时，阻湿纸还能够用于对打包食物的包覆，并防止食物的水汽和油脂浸透纸袋包装，导致可能的包装破损或食品污染。在医药行业中，阻湿纸能够用于包装药品，进而有效保证药品的质量和有效期。在化工行业中，阻湿纸可以用于包装易潮解的化工产品，防止水分导致化工产品潮解，提高化工产品的质量和储存稳定性。
现有的阻湿涂布纸制备方法，通常是在阻湿基纸或纸板表面直接涂布具有阻湿性能的阻湿涂层组合物，进而获得具有阻湿性能的纸品。但是，现有的阻湿涂层组合物的综合成本较高，导致阻湿涂布纸生产成本高；并且，现有的阻湿涂层组合物的涂布施用量较高，获得的包含该涂层的阻湿涂布纸的阻湿性能有待进一步提高。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种阻湿涂层组合物及包含该涂层的阻湿涂布纸，有效克服传统塑料、铝塑复合、纸塑复合、纸铝塑复合材料的缺陷，能够在降低阻湿涂层组合物原料成本、降低阻湿涂层组合物涂布量的同时，进一步提高包含该涂层的阻湿涂布纸的阻湿性能。
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为以下之一：丙烯酸酯类共聚物乳液、聚氨酯胶乳。
优选的，胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液。
所述丙烯酸酯类共聚物乳液中，合成单体包括以下至少之一：丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯类；可共聚单体包括以下至少之一：丙烯酰胺、苯乙烯、乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯、丙烯腈。
所述矿物为以下至少之一：高岭土、滑石粉、云母粉；所述矿物的径厚比≥25。
优选的，所述矿物为滑石粉。
所述蜡乳液为以下至少之一：石蜡乳液、微晶蜡乳液、巴西棕榈蜡乳液、聚氧化乙烯蜡乳液、聚乙烯蜡乳液。
优选的，所述蜡乳液为以下之一：石蜡乳液、巴西棕榈蜡乳液、聚乙烯蜡乳液。
矿物的添加量为胶乳绝干重量的10-60%。
蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的20-50%。
一种包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，由以下方法制得：
采用阻湿涂层组合物对涂覆有施胶层、预涂布层的阻湿涂布基纸进行单面或双面涂布，控制阻湿涂层组合物的单面涂布量为5-15g/m2。
优选的，控制阻湿涂层组合物的单面涂布量为6-6.5g/m2。
所述涂布方式为以下之一：帘式涂布、刮刀涂布、气刀涂布。
优选的，所述涂布方式为帘式涂布。
进一步的，施胶层采用重量比为5:1的淀粉和常规施胶剂（AKD、ASA等）配合施胶，施胶量为1-8g/m2。
进一步的，预涂布层采用重量比为2:1的丁苯胶乳和滑石粉配置为含水量60wt%的预涂布液，进行预涂布，预涂布量为6-15g/m2。
进一步的，所述包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，由以下方法制得：
采用阻湿涂层组合物对涂覆有施胶层、预涂布层、阻氧涂层的阻湿涂布基纸进行单面或双面涂布，控制阻湿涂层组合物的单面涂布量为5-15g/m2。
优选的，控制阻湿涂层组合物的单面涂布量为6-6.5g/m2。
进一步的，施胶层与预涂布层相同，采用重量比为2:1的丁苯胶乳和滑石粉配置为含水量60wt%的涂布液，进行施胶涂布和预涂布，并分别控制涂布量为6-15g/m2。
进一步的，阻氧涂层可采用常规阻氧涂层材料，且阻氧涂层可以兼具有热封功能。
进一步的，阻氧涂层无热封功能时，对阻湿涂布基纸进行以下涂布：正面基纸依次涂布施胶层、预涂布层、阻湿涂层，反面基纸依次涂布施胶层、预涂布层、阻氧层、热封层。
进一步的，热封层可采用常规热封涂布液，涂布量为2-6g/m2。
本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明的阻湿涂层组合物，有效克服传统塑料、铝塑复合、纸塑复合、纸铝塑复合材料的缺陷，能够在降低阻湿涂层组合物原料成本、降低阻湿涂层组合物涂布量的同时，进一步提高包含该涂层的阻湿涂布纸的阻湿性能。
2、本发明的包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，能够与施胶层、预涂布层、阻氧层、热封层等相结合，各膜层顺序结合方式灵活多变，涂布方式多元化。
3、本发明的包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，在阻湿涂层组合物的涂布量为6-6.5g/m2时，阻湿涂布纸在温度38℃、相对湿度90%RH环境中的水蒸气透过量可达46.3g/m2·24h。
4、本发明的包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，阻湿效果优异，无需与塑料等材料复合，具有可回收、可降解、可堆肥的特点，能够将环境影响降到最低，环境友好度高。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为25。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的10%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例2
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为28。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的30%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例3
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为25。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例4
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为30。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的60%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例5
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为25。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的30%。
实施例6
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为25。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的50%。
实施例7
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉和高岭土；滑石粉和高岭土的重量份比为2:1；滑石粉的径厚比为30；高岭土的径厚比为30。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
矿物的添加量为胶乳绝干重量的40%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例8
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为高岭土；高岭土的径厚比为25。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
高岭土的添加量为胶乳绝干重量的40%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例9
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为云母粉；云母粉的径厚比为33。
所述蜡乳液为石蜡乳液。
云母粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
石蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例10
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为30。
所述蜡乳液为巴西棕榈蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
巴西棕榈蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例11
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为30。
所述蜡乳液为巴西棕榈蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
巴西棕榈蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的30%。
实施例12
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为30。
所述蜡乳液为巴西棕榈蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
巴西棕榈蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的20%。
实施例13
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为30。
所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
聚乙烯蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的40%。
实施例14
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为25。
所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
聚乙烯蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的30%。
实施例15
一种阻湿涂层组合物，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液。
胶乳为丙烯酸酯类共聚物乳液；本实施例中，采用的丙烯酸酯类共聚物乳液的牌号为HBP4130，生产厂家为巴斯夫化工有限公司。
所述矿物为滑石粉；滑石粉的径厚比为25。
所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
滑石粉的添加量为胶乳绝干重量的40%。
聚乙烯蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的20%。
实施例16
一种包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，由以下方法制得：
采用阻湿涂层组合物对涂覆有施胶层、预涂布层的阻湿涂布基纸进行单面或双面涂布，控制阻湿涂层组合物的单面涂布量为5-15g/m2。
所述涂布方式为以下之一：帘式涂布、刮刀涂布、气刀涂布。
具体的，对阻湿涂布基纸依次进行施胶层、预涂布层、阻湿涂层的单面或双面涂布。
其中，施胶层采用重量比为5:1的淀粉和常规施胶剂（AKD、ASA等）配合施胶，施胶量为1-8g/m2。
预涂布层采用重量比为2:1的丁苯胶乳和滑石粉配置为含水量60wt%的预涂布液，进行预涂布，预涂布量为6-15g/m2。
实施例17
一种包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，由以下方法制得：
采用阻湿涂层组合物对涂覆有施胶层、预涂布层、阻氧涂层的阻湿涂布基纸进行单面或双面涂布，控制阻湿涂层组合物的单面涂布量为5-15g/m2。
其中，施胶层与预涂布层相同，采用重量比为2:1的丁苯胶乳和滑石粉配置为含水量60wt%的涂布液，进行施胶涂布和预涂布，并分别控制涂布量为6-15g/m2。
同时，阻氧涂层可采用常规阻氧涂层材料，且阻氧涂层可以兼具有热封功能。
在实际操作过程中，阻氧涂层无热封功能时，对阻湿涂布基纸进行以下涂布：正面基纸依次涂布施胶层、预涂布层、阻湿涂层，反面基纸依次涂布施胶层、预涂布层、阻氧层、热封层。
其中，热封层可采用常规热封涂布液，涂布量为2-6g/m2。
对比例1
采用实施例3的技术方案，其不同在于，采用常规颗粒状滑石粉，替代径厚比为25的滑石粉。
试验例1
分别对实施例1-15的阻湿涂层组合物的阻湿性能进行试验。具体的，采用实施例16的技术方案，采用阻湿涂层组合物对涂覆有施胶层、预涂布层的阻湿涂布基纸，进行单面涂布；涂布方式为帘式涂布。
其中，施胶层采用重量比为5:1的淀粉和AKD施胶剂配合施胶，施胶量为2g/m2。
预涂布层采用重量比为2:1的丁苯胶乳和滑石粉配置为含水量60wt%的预涂布液，进行预涂布，预涂布量为6g/m2。
实施例1-15的阻湿涂层组合物的单面涂布量；以及包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸在温度38℃、相对湿度90%RH环境中的水蒸气透过量；如下表所示：
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种阻湿涂层组合物，其特征在于，包括有以下原料：胶乳、矿物、蜡乳液；
所述胶乳为以下之一：丙烯酸酯类共聚物乳液、聚氨酯胶乳；
所述矿物为以下至少之一：高岭土、滑石粉、云母粉。
2.根据权利要求1所述的阻湿涂层组合物，其特征在于，所述丙烯酸酯类共聚物乳液中，合成单体包括以下至少之一：丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯类；
可共聚单体包括以下至少之一：丙烯酰胺、苯乙烯、乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯、丙烯腈。
3.根据权利要求1所述的阻湿涂层组合物，其特征在于，所述蜡乳液为以下至少之一：石蜡乳液、微晶蜡乳液、巴西棕榈蜡乳液、聚氧化乙烯蜡乳液、聚乙烯蜡乳液。
4.根据权利要求1所述的阻湿涂层组合物，其特征在于，所述矿物，径厚比≥25。
5.根据权利要求1所述的阻湿涂层组合物，其特征在于，所述矿物的添加量为胶乳绝干重量的10-60%。
6.根据权利要求1所述的阻湿涂层组合物，其特征在于，所述蜡乳液的添加量为胶乳绝干重量的20-50%。
7.一种包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，其特征在于，包含权利要求1-6所述的阻湿涂层组合物形成的涂层。
8.根据权利要求7所述的包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，其特征在于，采用所述阻湿涂层组合物进行单面或双面涂布。
9.根据权利要求8所述的包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，其特征在于，所述阻湿涂层组合物的单面涂布量为5-15g/m2。
10.根据权利要求8所述的包含所述阻湿涂层组合物的阻湿涂布纸，其特征在于，所述涂布方式为以下之一：帘式涂布、刮刀涂布、气刀涂布。
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