專利名稱：一種離型再生纖維素膜的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種離型再生纖維素膜的制備方法。
技術背景
近年來，離型膜的應用發展迅速，技術日益成熟，但在當前環保與節約的大背景之下，其前景堪憂。目前，離型紙或離型膜所用的基材主要有紙張和塑料薄膜兩大類，工業常用的基材有PE、聚酯、聚丙烯或聚乙烯膜復合紙及超級壓光密度紙(格拉辛紙)。以聚酯 (PET)、雙向拉伸聚丙烯(BOPP)和聚乙烯(PE)等塑料膜為基材的離型膜依賴于石油資源， 因此，這種紙塑復合食品包裝紙具有兩個缺陷，首先石油化工資源面臨過渡開采的狀態，這種資源再生的速度緩慢，因此面臨資源枯竭的趨向，其次，使用的這種包裝紙的熱塑復合層難以降解，因此對環境造成較大的污染，所以使用可降解、容易再生的材料成為目前食品包裝紙使用中面臨的一個課題，另外該類基材的離型膜不耐高溫的特點也限制了其在某些領域的應用；而超級壓光密度紙(格拉辛紙)因為價格太高，其應用受到了不同程度的限制。發明內容
本發明的目的是提供一種離型再生纖維素膜的制備方法。
為了實現上述發明目的，本發明采用的生產步驟包括原料選取、粘膠制備、纖維素再生、脫硫、漂白、塑化、干燥調濕和涂布，所述塑化是將薄膜浸入塑化液中的工藝過程； 所述涂布是先預熱涂布機烘道溫度達到工藝要求后，將涂料加入涂料槽中，通過使薄膜從涂布機中穿過的方式來完成的，涂布時車速控制在30 50m/min，涂料的涂布量控制在 0. 5 1. 5 g/m2 ；所述涂料的原料組成及其重量配比為離型劑20 25kg、交聯劑0. 12 0. 15 kg、甲苯 100 125kg。
所述預熱涂布機烘道溫度達到工藝要求是指涂布機烘道的第一段的溫度控制在 100士3°C ；第二段的溫度控制在110士3°C ；第三段的溫度控制在115士3°C ；第四段的溫度控制在85 士 3 °C。
所述塑化液為由下述的原料組成的混合液濃度為50 80g/L的三甘醇水溶液， 用量為130 160kg/噸膜，二氧化硅含量為10-15g/L的硅溶膠水溶液，用量為8 12 kg/ 噸膜。
所述塑化的時間為4-10秒，塑化液的PH值為8. 5 10。PH值的調節可用堿液， 例如氫氧化鈉溶液。
所述涂料的制備方法為將離型劑與甲苯混勻后，再加入交聯劑并攪拌均勻后，即制得涂料。
本發明以重量比為30-70%棉菜趄和70-30%木菜Il為原料，經堿化、壓榨，老化、 黃化、溶解、熟成、過濾和脫泡工序制成粘膠、再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中， 通過成型器生成薄膜，將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫，脫硫后再進入到漂白槽中進行漂白，3漂白后進行塑化，塑化后，采取熱風循環干燥，將干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕，調濕完，進入涂布工序，涂布完成后，便制成離型再生纖維素膜。這些工序均為當前本領域中公知的生產工序，而在整個工藝步驟中所采用的設備均為當前實際生產中所常用的設備，在生產中所使用的原料也是實際生產中公知的原料。
本發明所用原料，均為市售商品。其中的離型劑，由上海環綺化工有限公司生產， 型號為有機硅離型劑9565 ；交聯劑，由常州市恒邦化工有限公司生產，型號為JQ-6 ；硅溶膠由濟南商河慧忠硅溶膠廠生產，型號為JN-30。離型劑的作用在于使產品的剝離力指標達到要求。交聯劑的作用在于利于離型劑與薄膜之間的交聯固化，增加離型劑在薄膜上的附著力。三甘醇是一種柔軟劑，作用是避免薄膜發脆；硅溶膠是抗粘劑，作用是使薄膜收卷時不粘連。
本發明嚴格控制涂布機烘道各段的溫度，可以避免因溫度過低，造成離型劑固化不徹底，從而引起薄膜的離型效果差及薄膜表面發花的現象。
本發明采用以天然纖維素為原料，制備離型再生纖維素膜，在實際應用中，可降解，達到了環保的要求。并且采用本方法制備的離型再生纖維素膜，具有離型效果優異、無毒無味、耐高溫和抗張強度良好的優點。可廣泛應用于食品、醫藥、高檔日用品、機械電子產品、模切沖型加工等領域。其耐高溫、高溫不變形的特點，可廣泛應用于模切沖型加工，具有良好的離型效果，能有效保護內容物在高溫定型后表面的完好無損。
本發明所述方法生產的離型再生纖維素膜，其主要指標為定量(40-60) 士2. Og/m2 ；水分6. O - 10.0% ；縱向抗張強度彡30N/15mm,縱向伸長率彡10%,剝離力 ^ 0. 5N。
具體實施方式
以下通過實施例進一步說明離型再生纖維素膜的制備方法的配方，這些實施例僅用于說明本發明而對本發明沒有限制。
實施例1(1)選取重量比為40%的棉漿粕、60%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、 過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度58°C和PH值為8. 89 的條件下，塑化6秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為62g/L的三甘醇水溶液、 用量為I^kg/噸膜，二氧化硅含量為13g/L的硅溶膠水溶液，用量為10. 2 kg/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑20kg和IOOkg甲苯加入到制備罐內，攪拌30min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 12kg加入到制備罐內并繼續攪拌30min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為100°C，第二段溫度為 110°C，第三段溫度為115°C，第四段溫度為85°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 30m/min，涂料的涂布量控制在1.5 g/m2，讓調濕后的薄膜從涂布槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量40. 5g/m2 ；水分6. 8% ；縱向抗張強度45. 56N/15mm,縱向伸長率18. 02%,剝離力為0. 12N。
實施例2(1)選取重量比為35%的棉漿粕、65%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、 過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度55°C和PH值為8. 85 的條件下，塑化8秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為72g/L的三甘醇水溶液、 用量為150kg/噸膜，二氧化硅含量為14g/L的硅溶膠水溶液，用量為11 kg/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑20kg和IOOkg甲苯加入到制備罐內，攪拌35min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 12kg加入到制備罐內并繼續攪拌30min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為10rC，第二段溫度為 108°C，第三段溫度為115°C，第四段溫度為86°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 38m/min，涂料的涂布量控制在1. 2 g/m2，讓調濕后的薄膜從涂料槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量41. Og/m2 ；水分7. 2%;縱向抗張強度48. 20N/15mm,縱向伸長率18. 68%,剝離力為0. 15N。
實施例3(1)選取重量比為41%的棉漿粕、59%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、 過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度60°C和PH值為9. 12 的條件下，塑化8秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為68g/L的三甘醇水溶液， 用量為150kg/噸膜，二氧化硅含量為14g/L的硅溶膠水溶液，用量為12 kg/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑25kg和125kg甲苯加入到制備罐內，攪拌40min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 12kg加入到制備罐內并繼續攪拌40min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為103°C，第二段溫度為 111°C，第三段溫度為117°C，第四段溫度為84°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 42m/min，涂料的涂布量控制在1. 3 g/m2，讓調濕后的薄膜從涂料槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量58. 5g/m2 ；水分7. 0%;縱向抗張強度60. 66N/15mm,縱向伸長率24. 34%,剝離力為0. 08N。
實施例4(1)選取重量比為41%的棉漿粕、59%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、 過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度60°C和PH值為9. 32 的條件下，塑化10秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為80g/L的三甘醇水溶液、5用量為160kg/噸膜，二氧化硅含量為15g/L的硅溶膠水溶液，用量為12 kg/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑25kg和125kg甲苯加入到制備罐內，攪拌40min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 15kg加入到制備罐內并繼續攪拌40min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為102°C，第二段溫度為 113°C，第三段溫度為114°C，第四段溫度為85°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 32m/min，涂料的涂布量控制在1. 4 g/m2，涂料濃度控制在5%，讓調濕后的薄膜從涂料槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量60. 2g/m2 ；水分7. 8%;縱向抗張強度62. 28N/15mm,縱向伸長率23. 89%,剝離力為0. 09N。
實施例5(1)選取重量比為70%的棉漿粕、30%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、 過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度56°C和PH值為9. 05 的條件下，塑化8秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為78g/L的三甘醇水溶液、 用量為噸膜，二氧化硅含量為14. 5g/L的硅溶膠水溶液，用量為11 kg/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑22kg和1 IOkg甲苯加入到制備罐內，攪拌35min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 13kg加入到制備罐內并繼續攪拌40min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為99 °C，第二段溫度為 112°C，第三段溫度為115°C，第四段溫度為87°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 40m/min，涂料的涂布量控制在1. 1 g/m2，讓調濕后的薄膜從涂料槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量44. 5g/m2 ；水分7. 4%;縱向抗張強度49. 86N/15mm,縱向伸長率18. 08%,剝離力為0. 12N。
實施例6(1)選取重量比為50%的棉漿粕、50%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、 過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度51°C和PH值為8. 6 的條件下，塑化5秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為80g/L的三甘醇水溶液、 用量為噸膜，二氧化硅含量為10. 5g/L的硅溶膠水溶液，用量為^cg/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑Mkg和120kg甲苯加入到制備罐內，攪拌40min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 14kg加入到制備罐內并繼續攪拌30min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為98°C，第二段溫度為 108°C，第三段溫度為114°C，第四段溫度為85°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 35m/min，涂料的涂布量控制在0. 8 g/m2，涂料濃度控制在5. 5%，讓調濕后的薄膜從涂料槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量40. 4g/m2 ；水分7. 8%;縱向抗張強度44. 68N/15mm,縱向伸長率18. 04%,剝離力為0. 14N。
實施例7:(1)選取重量比為40%的棉漿粕、60%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度50°C和PH值為8. 5 的條件下，塑化10秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為50g/L的三甘醇水溶液、 用量為130kg/噸膜，二氧化硅含量為10g/L的硅溶膠水溶液，用量為^ig/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑2Ikg和105kg甲苯加入到制備罐內，攪拌30min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 14kg加入到制備罐內并繼續攪拌30min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為97°C，第二段溫度為 107°C，第三段溫度為112°C，第四段溫度為82°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 30m/min，涂料的涂布量控制在0. 5 g/m2，讓調濕后的薄膜從涂料槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量39. 8g/m2 ；水分6. 0%;縱向抗張強度42. 88N/15mm,縱向伸長率14. 24. 0%,剝離力為0. 16 N。
實施例8 (1)選取重量比為30%的棉漿粕、70%的木漿粕，經堿化、壓榨、老化、黃化、溶解、熟成、過濾和脫泡工序制成粘膠，再將粘膠通過粘膠計量泵打到薄膜成型器中，通過成型器生成薄膜；將薄膜放入脫硫槽中進行脫硫；脫硫后再轉到漂白槽中漂白；漂白后水洗。
(2)將水洗后的薄膜，轉入塑化池，使之浸入塑化液中，在溫度60°C和PH值為10 的條件下，塑化4秒。塑化液為由以下原料組成的混合液濃度為80g/L的三甘醇水溶液、 用量為150kg/噸膜，二氧化硅含量為15g/L的硅溶膠水溶液，用量為Ukg/噸膜。
(3)熱風循環干燥塑化后的薄膜，干燥后的薄膜放入調濕室進行調濕。
(4)將離型劑20kg和IOOkg甲苯加入到制備罐內，攪拌30min，然后保持攪拌狀態， 將交聯劑0. 12kg加入到制備罐內并繼續攪拌30min，即制得涂料。
(5)先預熱涂布機烘道，使涂布機烘道的第一段溫度為10rC，第二段溫度為 113°C，第三段溫度為118°C，第四段溫度為88°C。將上述涂料加入到涂料槽中，車速控制在 50m/min，涂料的涂布量控制在1. 5 g/m2，涂料濃度控制在6%，讓調濕后的薄膜從涂料槽穿過進行涂布，涂有涂料的薄膜經涂布機烘道干燥后，即制得離型再生纖維素膜。
所得離型再生纖維素膜的主要指標為定量59. 5g/m2 ；水分8. 0%;縱向抗張強度60. 44N/15mm,縱向伸長率22. 02%,剝離力為0. 07N。
本發明所得產品性能指標的檢測標準如下定量按照《GB/T 451. 2紙和紙板定量的測定方法》進行檢測；水分按照《GB/T 462紙和紙板水分的測定》進行檢測；抗張強度、伸長率按照《GB/T 12914紙和紙板抗張強度的測定》進行檢測；剝離力按照《GB 8808-88軟質復合塑料材料剝離試驗方法》進行檢測。
權利要求
1.一種離型再生纖維素膜的制備方法，其步驟包括原料選取、粘膠制備、纖維素再生、脫硫、漂白、塑化、干燥調濕和涂布，所述塑化是將薄膜浸入塑化液中的工藝過程；所述涂布是先預熱涂布機烘道溫度達到工藝要求后，將涂料加入涂料槽中，通過使薄膜從涂布機中穿過的方式來完成的，涂布時車速控制在30 50m/min，涂料的涂布量控制在0. 5 1. 5 g/m2 ；其特征在于所述涂料的原料組成及其重量配比為離型劑20 25kg、交聯劑 0. 12 0. 15 kg、甲苯 100 125kg。
2.根據權利要求1所述的離型再生纖維素膜的制備方法，其特征在于所述預熱涂布機烘道溫度達到工藝要求是指涂布機烘道的第一段的溫度控制在100士3°C ；第二段的溫度控制在110士3°C ；第三段的溫度控制在115士3°C ；第四段的溫度控制在85士3°C。
3.根據權利要求1所述的離型再生纖維素膜的制備方法，其特征在于所述塑化液為由下述的原料組成的混合液濃度為50 80g/L的三甘醇水溶液，用量為130 160kg/噸膜，二氧化硅含量為10-15g/L的硅溶膠水溶液，用量為8 12 kg/噸膜。
4.根據權利要求3所述的離型再生纖維素膜的制備方法，其特征在于所述塑化的時間為4-10秒，塑化液的PH值為8. 5 10。
5.根據權利要求1-4中任一權利要求所述的離型再生纖維素膜的制備方法，其特征在于所述涂料的制備方法為將離型劑與甲苯混勻后，再加入交聯劑并攪拌均勻后，即制得涂料。
全文摘要
本發明公開了一種離型再生纖維素膜的制備方法，其步驟包括原料選取、粘膠制備、纖維素再生、脫硫、漂白、塑化、干燥調濕和涂布，所述塑化是將薄膜浸入塑化液中的工藝過程；所述涂布是先預熱涂布機烘道溫度達到工藝要求后，將涂料加入涂料槽中，通過使薄膜從涂布機中穿過的方式來完成的；所述涂料的原料組成為離型劑、交聯劑和甲苯。該方法生產的離型再生纖維素膜，可降解，達到了環保的要求．并且具有離型效果優異、無毒無味、耐高溫和抗張強度良好的優點。
文檔編號C08L1/24GK102504314SQ20111034790
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月7日 優先權日2011年11月7日
發明者楊同仙, 王慧君, 王新, 許麗麗, 陳玉蘋 申請人:濰坊恒聯玻璃紙有限公司