技术摘要：
本发明涉及一种高强可降解型纸塑复合袋及其制备方法，属于包装材料技术领域。在本发明技术方案中，采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体材料，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结合强度，再将粘结剂涂覆至纸质层表面，改善纸质层 全部
背景技术：
纸塑袋又称三合一复合纸袋，是由塑胶与牛皮纸复合而成，通常塑胶层采用pp聚 丙烯为基材的pp编织布，牛皮纸则采用精制复合专用牛皮纸，二者通过熔融塑料热复膜粘 合而成，牛皮纸淋膜布经制袋成型，再加工缝制成三合一纸塑袋。 纸塑袋又称三合一复合纸袋，是一种小型的散装容器，主要以人力或叉车实现单 元化运输，它便于装运小宗散装粉粒状物料，具有强度高防水性好，便于装卸等特性，是一 种目前最流行和实用的普通包装材料。随着工艺的改进和发展，纸塑袋得到了越来越广泛 的应用：工业包装，食品包装，电子，航天，科技、军工等各个领域都可纸塑复合袋-纸塑复合 袋-复合塑料编织袋是以塑料编织袋为基材，经流延法复合后制成的。它们主要用于包装化 肥、合成材料、炸药、粮食、盐、矿物质等粉状或粒状的固体物料及柔性物品。 但是现有的纸塑复合材料由于纸张与塑料之间的结合强度不佳，使其在使用过程 中易分层而损坏，同时传统采用的PP树脂为基材制备纸塑复合袋的方案中，其环保性能较 差，无法在自然环境中有效的降解，所以对其进行有效改性很有必要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高强可降解型纸塑复合袋及其制备方法，以解决现有 技术中的问题。 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种高强可降解型纸塑复合袋，包括：纸质层，所述纸质层为纸质材料裁剪制备的 纸张材料；粘结层，所述粘结层为大豆蛋白复合尿素溶液，再经微晶纤维素改性后，复合经 二氯乙烷、氢化钠和二甲基亚砜改性的芳纶浆粕所制备得到的胶黏剂材料，所述粘结层涂 覆至所述纸质层的任意一侧；塑料层，所述塑料层为通过聚己二酸丙二醇酯共混改性的聚 乳酸颗粒，经流延成膜至粘结层表面后压制成型的复合塑料膜层。本发明技术方案首先采 用三层结构制备纸塑复合袋，通过纸质层、粘接层和塑料层三层结构的作用，提高整体纸塑 复合材料的粘结稳定性能，与传统双层结构对比，具有优异的粘结强度和力学性能。 所述纸质层优选为牛皮纸。 所述粘结层涂覆厚度为1～2mm。 所述塑料层与所述纸质层厚度比为1:1。 一种高强可降解型纸塑复合袋的制备方法具体制备步骤为： S1、取芳纶浆粕并置于二氯乙烷中，搅拌混合并油浴加热，过滤收集滤饼并将滤饼 添加至无水乙醇，继续保温油浴加热处理，静置冷却至室温后，离心分离并收集下层沉淀， 干燥得干燥基体浆粕纤维，再取二甲基亚砜、氢化钠和干燥基体浆粕纤维搅拌混合并调节 3 CN 111572983 A 说 明 书 2/6 页 pH至7.0，过滤并收集滤饼后，洗涤、干燥，得改性纤维颗粒； S2、分别取去离子水，大豆蛋白颗粒、尿素和微晶纤维素搅拌混合并收集得混合 液，超声分散后静置得基体胶黏剂，再将改性纤维颗粒添加至基体胶黏剂中，搅拌混合并研 磨过筛网，收集滤液得改性胶黏剂；采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体材料， 由于微晶纤维素材料修饰大豆分离蛋白作用于纸塑复合材料中时，微晶纤维素颗粒粒径 小，特殊的表面结构具有很强的亲和力，可以填充并结合在大豆分离蛋白分子未能作用的 纸质层表面，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结合强 度，其次，再胶黏剂基体中添加了改性的芳纶浆粕，通过芳纶浆粕与微晶纤维丝形成缠结， 于此同时芳纶纤维与流延塑料层之间形成有效的缠结结合，改善粘结层与塑料层之间的结 合强度，通过芳纶纤维和微晶纤维素作为三维缠结的结合锚固点，提高整体纸塑复合袋材 料的力学强度； S3、将聚己二酸丙二醇酯添加至聚乳酸中并搅拌混合并置于双螺杆挤出机中，挤 出造粒并置于流延机中，流延处理得熔融浆液； S4、取所需纸张并对其喷覆改性胶黏剂材料，待喷覆完成后，得覆胶牛皮纸，再将 熔融浆液流延至覆胶牛皮纸涂覆有改性胶黏剂的一侧，待流延完成后，压制成型，干燥并收 集得纸塑复合纸并通过复合纸机加工，即可制备得所述高强可降解型纸塑复合袋。将粘结 剂涂覆至纸质层表面，使其作为一种包覆层对纸质层表面施加一层包覆结构膜，改善纸质 层结构强度不高，力学性能较差的缺陷，从而提高整体纸塑复合袋材料的力学性能。 步骤S1中所述的油浴加热温度为120～130℃。 步骤S2中所述的筛网粒径为目。 步骤S3中所述的流延处理参数为：设置主机区温度为80～190℃，机头区温度为 200℃，主机螺杆转速为100～300r/min，牵引速度为5～10m/min，流延机的模头宽度为 1000mm，峡缝为1.0mm，进行流延处理。 步骤S4中所述的压制成型为在0.5～0.8MPa下压制3～5s。 与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)本发明技术方案首先采用三层结构制 备纸塑复合袋，通过纸质层、粘接层和塑料层三层结构的作用，提高整体纸塑复合材料的粘 结稳定性能，与传统双层结构对比，具有优异的粘结强度和力学性能； (2)在本发明技术方案中，首先采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体 材料，由于微晶纤维素材料修饰大豆分离蛋白作用于纸塑复合材料中时，微晶纤维素颗粒 粒径小，特殊的表面结构具有很强的亲和力，可以填充并结合在大豆分离蛋白分子未能作 用的纸质层表面，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结 合强度，其次，再胶黏剂基体中添加了改性的芳纶浆粕，通过芳纶浆粕与微晶纤维丝形成缠 结，于此同时芳纶纤维与流延塑料层之间形成有效的缠结结合，改善粘结层与塑料层之间 的结合强度，通过芳纶纤维和微晶纤维素作为三维缠结的结合锚固点，提高整体纸塑复合 袋材料的力学强度； (3)在本发明技术方案中，由于将粘结剂涂覆至纸质层表面，使其作为一种包覆层 对纸质层表面施加一层包覆结构膜，改善纸质层结构强度不高，力学性能较差的缺陷，从而 提高整体纸塑复合袋材料的力学性能。 (4)本发明技术方案采用的纸质层、粘结层和塑料层均采用的是可降解的材料，在 4 CN 111572983 A 说 明 书 3/6 页 实际使用过程中，可被生物有效降解，安全绿色环保。
本发明涉及一种高强可降解型纸塑复合袋及其制备方法，属于包装材料技术领域。在本发明技术方案中，采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体材料，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结合强度，再将粘结剂涂覆至纸质层表面，改善纸质层 全部
背景技术：
纸塑袋又称三合一复合纸袋，是由塑胶与牛皮纸复合而成，通常塑胶层采用pp聚 丙烯为基材的pp编织布，牛皮纸则采用精制复合专用牛皮纸，二者通过熔融塑料热复膜粘 合而成，牛皮纸淋膜布经制袋成型，再加工缝制成三合一纸塑袋。 纸塑袋又称三合一复合纸袋，是一种小型的散装容器，主要以人力或叉车实现单 元化运输，它便于装运小宗散装粉粒状物料，具有强度高防水性好，便于装卸等特性，是一 种目前最流行和实用的普通包装材料。随着工艺的改进和发展，纸塑袋得到了越来越广泛 的应用：工业包装，食品包装，电子，航天，科技、军工等各个领域都可纸塑复合袋-纸塑复合 袋-复合塑料编织袋是以塑料编织袋为基材，经流延法复合后制成的。它们主要用于包装化 肥、合成材料、炸药、粮食、盐、矿物质等粉状或粒状的固体物料及柔性物品。 但是现有的纸塑复合材料由于纸张与塑料之间的结合强度不佳，使其在使用过程 中易分层而损坏，同时传统采用的PP树脂为基材制备纸塑复合袋的方案中，其环保性能较 差，无法在自然环境中有效的降解，所以对其进行有效改性很有必要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高强可降解型纸塑复合袋及其制备方法，以解决现有 技术中的问题。 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种高强可降解型纸塑复合袋，包括：纸质层，所述纸质层为纸质材料裁剪制备的 纸张材料；粘结层，所述粘结层为大豆蛋白复合尿素溶液，再经微晶纤维素改性后，复合经 二氯乙烷、氢化钠和二甲基亚砜改性的芳纶浆粕所制备得到的胶黏剂材料，所述粘结层涂 覆至所述纸质层的任意一侧；塑料层，所述塑料层为通过聚己二酸丙二醇酯共混改性的聚 乳酸颗粒，经流延成膜至粘结层表面后压制成型的复合塑料膜层。本发明技术方案首先采 用三层结构制备纸塑复合袋，通过纸质层、粘接层和塑料层三层结构的作用，提高整体纸塑 复合材料的粘结稳定性能，与传统双层结构对比，具有优异的粘结强度和力学性能。 所述纸质层优选为牛皮纸。 所述粘结层涂覆厚度为1～2mm。 所述塑料层与所述纸质层厚度比为1:1。 一种高强可降解型纸塑复合袋的制备方法具体制备步骤为： S1、取芳纶浆粕并置于二氯乙烷中，搅拌混合并油浴加热，过滤收集滤饼并将滤饼 添加至无水乙醇，继续保温油浴加热处理，静置冷却至室温后，离心分离并收集下层沉淀， 干燥得干燥基体浆粕纤维，再取二甲基亚砜、氢化钠和干燥基体浆粕纤维搅拌混合并调节 3 CN 111572983 A 说 明 书 2/6 页 pH至7.0，过滤并收集滤饼后，洗涤、干燥，得改性纤维颗粒； S2、分别取去离子水，大豆蛋白颗粒、尿素和微晶纤维素搅拌混合并收集得混合 液，超声分散后静置得基体胶黏剂，再将改性纤维颗粒添加至基体胶黏剂中，搅拌混合并研 磨过筛网，收集滤液得改性胶黏剂；采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体材料， 由于微晶纤维素材料修饰大豆分离蛋白作用于纸塑复合材料中时，微晶纤维素颗粒粒径 小，特殊的表面结构具有很强的亲和力，可以填充并结合在大豆分离蛋白分子未能作用的 纸质层表面，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结合强 度，其次，再胶黏剂基体中添加了改性的芳纶浆粕，通过芳纶浆粕与微晶纤维丝形成缠结， 于此同时芳纶纤维与流延塑料层之间形成有效的缠结结合，改善粘结层与塑料层之间的结 合强度，通过芳纶纤维和微晶纤维素作为三维缠结的结合锚固点，提高整体纸塑复合袋材 料的力学强度； S3、将聚己二酸丙二醇酯添加至聚乳酸中并搅拌混合并置于双螺杆挤出机中，挤 出造粒并置于流延机中，流延处理得熔融浆液； S4、取所需纸张并对其喷覆改性胶黏剂材料，待喷覆完成后，得覆胶牛皮纸，再将 熔融浆液流延至覆胶牛皮纸涂覆有改性胶黏剂的一侧，待流延完成后，压制成型，干燥并收 集得纸塑复合纸并通过复合纸机加工，即可制备得所述高强可降解型纸塑复合袋。将粘结 剂涂覆至纸质层表面，使其作为一种包覆层对纸质层表面施加一层包覆结构膜，改善纸质 层结构强度不高，力学性能较差的缺陷，从而提高整体纸塑复合袋材料的力学性能。 步骤S1中所述的油浴加热温度为120～130℃。 步骤S2中所述的筛网粒径为目。 步骤S3中所述的流延处理参数为：设置主机区温度为80～190℃，机头区温度为 200℃，主机螺杆转速为100～300r/min，牵引速度为5～10m/min，流延机的模头宽度为 1000mm，峡缝为1.0mm，进行流延处理。 步骤S4中所述的压制成型为在0.5～0.8MPa下压制3～5s。 与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)本发明技术方案首先采用三层结构制 备纸塑复合袋，通过纸质层、粘接层和塑料层三层结构的作用，提高整体纸塑复合材料的粘 结稳定性能，与传统双层结构对比，具有优异的粘结强度和力学性能； (2)在本发明技术方案中，首先采用了微晶纤维素改性大豆蛋白制备胶黏剂基体 材料，由于微晶纤维素材料修饰大豆分离蛋白作用于纸塑复合材料中时，微晶纤维素颗粒 粒径小，特殊的表面结构具有很强的亲和力，可以填充并结合在大豆分离蛋白分子未能作 用的纸质层表面，与纸质表面形成有效的缠结作用，提高了胶黏剂材料与纸质层之间的结 合强度，其次，再胶黏剂基体中添加了改性的芳纶浆粕，通过芳纶浆粕与微晶纤维丝形成缠 结，于此同时芳纶纤维与流延塑料层之间形成有效的缠结结合，改善粘结层与塑料层之间 的结合强度，通过芳纶纤维和微晶纤维素作为三维缠结的结合锚固点，提高整体纸塑复合 袋材料的力学强度； (3)在本发明技术方案中，由于将粘结剂涂覆至纸质层表面，使其作为一种包覆层 对纸质层表面施加一层包覆结构膜，改善纸质层结构强度不高，力学性能较差的缺陷，从而 提高整体纸塑复合袋材料的力学性能。 (4)本发明技术方案采用的纸质层、粘结层和塑料层均采用的是可降解的材料，在 4 CN 111572983 A 说 明 书 3/6 页 实际使用过程中，可被生物有效降解，安全绿色环保。
