一种预涂再生纤维素基膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于包装复合材料技术领域，具体涉及一种预涂再生纤维素基膜及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的预涂再生纤维素基膜的制备方法，先将粘胶原液与注射用抗粘剂混合均匀后喷出，经凝固浴与再生浴成膜，再经湿态处理、干燥、调湿处理，得到预涂再生纤维素基膜。本发明专利技术制得的预涂再生纤维素基膜表面张力高、抗粘性能好，自身表面具备底涂剂附着的功能，无需额外进行底涂剂的涂覆(免底涂)，不产生有机溶剂的残留，减少生产工序的同时还能节约成本，适合工业化大生产。合工业化大生产。

【技术实现步骤摘要】
一种预涂再生纤维素基膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于包装复合材料
，具体涉及一种预涂再生纤维素基膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]预涂膜是指预先将基膜上胶、复卷后，再与纸张印品复合的工艺。预涂膜是由基材和粘合剂胶层构成，基材通常为聚酯(PET)薄膜和双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜，粘合剂胶层是通过专用设备将热熔胶或低温树脂按照设计定量均匀地涂布在薄膜基材上得到的，淋膜就是其中一种涂布工艺。
[0003]采用淋膜工艺淋热熔胶时，需预先涂一层底涂剂，将底涂剂均匀的覆盖在基材表面，干燥后再淋热熔胶，这样可以将基材与胶层很好的连接，形成牢固、长期稳定的高附着力涂层。底涂剂是一种作用于界面之间，增强附着力的辅助处理剂。在薄膜材料上涂覆水性底涂剂，极易出现薄膜起皱现象，影响薄膜平整度，因而底涂剂通常使用以有机溶剂为分散介质的制剂，如乙酸乙酯溶解的聚氨酯类，生产过程有机溶剂挥发、成品膜内有机溶剂残留，不符合环境友好型工艺技术的发展趋势。中国专利CN 114889283A公开了一种高粘结强度免底涂预涂膜用BOPET薄膜及其制备方法，在薄膜的预涂层中加入低密度聚乙烯材料，使得薄膜表面无需涂布底涂剂便能与EVA热熔胶直接复合。上述预涂膜的基材为塑料薄膜，白色污染严重，不符合当前绿色环保的发展要求。再生纤维素膜是一种可生物降解的薄膜，但是，因再生纤维素膜不具备热塑性能，这种方法并不适用于免底涂预涂再生纤维素基膜的生产。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种预涂再生纤维素基膜及其制备方法和应用。本专利技术制得的预涂再生纤维素基膜，无需加入底涂剂但具有底涂剂的功能，能够消除底涂剂对环境的影响。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种预涂再生纤维素基膜的制备方法，包括以下步骤：
[0007]将粘胶原液与注射用抗粘剂混合后依次经凝固浴与再生浴成膜，得到再生纤维素膜；所述注射用抗粘剂为二氧化硅混悬液；所述粘胶原液中含有α
‑
纤维素；
[0008]将所述再生纤维素膜依次经湿态处理、干燥和调湿处理，得到所述预涂再生纤维素基膜；所述湿态处理依次包括第一水洗、脱硫、第二水洗、漂白、第三水洗、锚固处理和软化处理；所述锚固处理的锚固剂包括聚乙烯亚胺溶液和/或聚氨酯溶液；所述软化处理的软化液包括软化剂与表面抗粘剂，所述软化剂包括多元醇，所述表面抗粘剂包括阳离子抗粘剂。
[0009]优选的，所述锚固剂的浓度为5～10g/L，pH值≤5.5。
[0010]优选的，所述多元醇包括丙三醇和/或三甘醇，所述软化液中多元醇的浓度为30～
80g/L。
[0011]优选的，所述阳离子抗粘剂为二氧化硅乳液，所述软化液中二氧化硅的浓度为0.5～3g/L。
[0012]优选的，所述粘胶原液中还包括NaOH和水，所述粘胶原液中α
‑
纤维素含量为8～9wt％，NaOH含量为5～5.5wt％，余量为水；所述粘胶原液的粘度为45～50s，铵值为5.5～6.5mL。
[0013]优选的，所述二氧化硅混悬液中二氧化硅和水的质量比为1:45～55。
[0014]优选的，所述凝固浴的浴液为硫酸和硫酸钠的混合液，所述混合液中硫酸的浓度为150～160g/L，硫酸钠的浓度为240～260g/L。
[0015]优选的，所述再生浴的浴液为硫酸溶液，所述硫酸溶液的浓度为50～80g/L。
[0016]本专利技术还提供了上述技术方案所述的制备方法得到的预涂再生纤维素基膜。
[0017]本专利技术还提供了上述的预涂再生纤维素基膜在包装复合材料中的应用。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0019]本专利技术加入多元醇进行软化处理，能够赋予再生纤维素膜更多的游离羟基，增强再生纤维素膜的表面张力与柔软度；本专利技术加入聚乙烯亚胺和/或聚氨酯锚固剂进行锚固处理，锚固剂具有较高的反应活性，能与再生纤维素中的羟基反应并交联聚合，使膜产生湿强度，并具有干增强作用，可进一步提高再生纤维素基膜与功能涂层的附着牢度，促使基膜淋热熔胶后具有较高的剥离力；本专利技术制得的预涂再生纤维素基膜自身表面具备底涂剂附着的功能，离线淋膜时胶层与基膜之间有较高的附着牢度，无需加入底涂剂也可在基膜上实现底涂剂的功能，有效降低了溶剂型底涂剂带来的环境影响，消除有机溶剂残留，对环境友好。
[0020]同时，本专利技术加入两种抗粘剂(注射用抗粘剂和表面抗粘剂)具有协同作用，注射用抗粘剂在膜内部填充，表面抗粘剂在膜表面抗粘，共同提高了预涂再生纤维素基膜的抗粘性，为收卷后离线涂布提供质量稳定性。
[0021]实施例数据表明，本专利技术制备的预涂再生纤维素基膜表面张力高、抗粘性能好、淋热熔胶后与基膜的剥离力高，无需额外进行底涂剂的涂覆，不会产生有机溶剂的残留，减少生产过程中涂布工序的同时还能节约成本，适合工业化大生产。
具体实施方式
[0022]本专利技术提供了一种预涂再生纤维素基膜的制备方法，包括以下步骤：
[0023]将粘胶原液与注射用抗粘剂混合后依次经凝固浴与再生浴成膜，得到再生纤维素膜；所述注射用抗粘剂为二氧化硅混悬液；所述粘胶原液中含有α
‑
纤维素；
[0024]将所述再生纤维素膜依次经湿态处理、干燥和调湿处理，得到所述预涂再生纤维素基膜；所述湿态处理依次包括第一水洗、脱硫、第二水洗、漂白、第三水洗、锚固处理和软化处理；所述锚固处理的锚固剂包括聚乙烯亚胺溶液和/或聚氨酯溶液；所述软化处理的软化液包括软化剂与表面抗粘剂，所述软化剂包括多元醇，所述表面抗粘剂包括阳离子抗粘剂。
[0025]在本专利技术中，若无特殊说明，使用的材料和设备均为本领域市售商品。
[0026]本专利技术将粘胶原液与注射用抗粘剂混合后依次经凝固浴与再生浴成膜，得到再生
纤维素膜；所述注射用抗粘剂为二氧化硅混悬液；所述粘胶原液中含有α
‑
纤维素。
[0027]在本专利技术中，所述粘胶原液中α
‑
纤维素含量优选为8～9wt％，更优选为8.5～8.6wt％；NaOH含量优选为5～5.5wt％，更优选为5.2～5.3wt％；余量为水；所述粘胶原液的粘度优选为45～50s，更优选为48s，所述粘度的测量方法优选为落球法；铵值优选为5.5～6.5mL，更优选为5.6～6mL，再优选为5.8mL。
[0028]在本专利技术中，所述二氧化硅混悬液中二氧化硅和水的质量比优选为1:45～55，更优选为1:50，所述二氧化硅的粒径优选为3～5μm。在本专利技术的具体实施例中，所述二氧化硅混悬液优选由包括以下步骤的方法制得：将水和二氧化硅混合进行第一搅拌，搅拌均匀后维持第二搅拌储存、备用；所述第一搅拌的转速优选为1000～1500r/min，更优选为1200r/min，时间优选为10～30min，更优选为20min；所述第二搅拌的转速优选为6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预涂再生纤维素基膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将粘胶原液与注射用抗粘剂混合后依次经凝固浴与再生浴成膜，得到再生纤维素膜；所述注射用抗粘剂为二氧化硅混悬液；所述粘胶原液中含有α
‑
纤维素；将所述再生纤维素膜依次经湿态处理、干燥和调湿处理，得到所述预涂再生纤维素基膜；所述湿态处理依次包括第一水洗、脱硫、第二水洗、漂白、第三水洗、锚固处理和软化处理；所述锚固处理的锚固剂包括聚乙烯亚胺溶液和/或聚氨酯溶液；所述软化处理的软化液包括软化剂与表面抗粘剂，所述软化剂包括多元醇，所述表面抗粘剂包括阳离子抗粘剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锚固剂的浓度为5～10g/L，pH值≤5.5。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多元醇包括丙三醇和/或三甘醇，所述软化液中多元醇的浓度为30～80g/L。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子抗粘剂为二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉苹，王超，贾锋伟，王新，刘敏，石拓，安翠，江润生，刘永红，
申请(专利权)人：山东恒联新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：