阅读说明：本技术 全降解可回收利用包装材料涂覆工艺 (Coating process of fully-degradable recyclable packaging material ) 是由 欧伟 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及包装材料涂刷工艺技术领域,具体公开了一种全降解可回收利用包装材料涂覆工艺,包括以下步骤：S1、包装材料主体的选择以及预处理；S2、配备胶水：将失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液按照质量比1.9-2.1:1:1.9-2.1混合加水混合搅拌,胶水的固含量为44％-46％；S3、预热胶水：将胶水加热至70-80℃并保温；S4、涂覆胶水：在包装材料主体的表面上均匀涂覆胶水；S5、干燥：分段干燥包装材料主体。本发明中,包装材料主体为可全降解纸,而胶水中的失水苹果酸树脂、达玛树脂和丙烯酸乳液对环境无害,具有优良的粘性,该包装材料不存在降解难、污染环境的问题。而且,本发明中的胶水能够溶解于水溶剂中而脱离可全降解纸,实现可全降解纸的回收利用,节约资源。(The invention relates to the technical field of coating processes of packaging materials, and particularly discloses a coating process of a fully-degradable recyclable packaging material, which comprises the following steps: s1, selecting and pretreating a packaging material main body; s2, preparing glue: mixing the dehydrated malic acid resin, the dammar resin and the acrylic emulsion according to the mass ratio of 1.9-2.1:1:1.9-2.1, adding water, mixing and stirring, wherein the solid content of the glue is 44% -46%; s3, preheating glue: heating the glue to 70-80 ℃ and preserving heat; s4, coating glue: uniformly coating glue on the surface of the packaging material main body; s5, drying: and drying the packaging material main body in sections. In the invention, the main body of the packaging material is fully degradable paper, and the dehydrated malic acid resin, dammar resin and acrylic emulsion in the glue are harmless to the environment and have excellent viscosity, and the packaging material has no problems of difficult degradation and environmental pollution. Moreover, the glue in the invention can be dissolved in the hydrosolvent to separate from the fully degradable paper, thereby realizing the recycling of the fully degradable paper and saving resources.)

全降解可回收利用包装材料涂覆工艺

技术领域

本发明涉及包装材料涂刷工艺技术领域，具体公开了一种全降解可回收利用包装材料涂覆工艺。

背景技术

包装材料是指用于包装容器、包装装璜、包装印刷、包装运输等满足产品包装要求所使用的材料，包括金属、塑料、玻璃、纸、复合材料等主要材料。其中，由于塑料具有质量轻、延伸率大、透明度高等优点，广泛应用于化工、建材、食品医药行业。然而，塑料在自然条件下不易降解，会造成长期的、潜在的生态问题，因此，为解决塑料不易降解、污染环境的问题，需要一种全降解可回收包装材料来取代塑料。然而，众所周知，塑料封口时只需利用封口机进行加热即可，操作方便，纸作为包装材料时，需要涂覆胶水进行粘合，而胶水不易脱离纸张，导致纸张的回收利用难度较大。并且，胶水对环境有害，直接丢弃包装材料将会导致环境污染的问题。

发明内容

本发明意在提供一种全降解可回收利用包装材料涂覆工艺，以解决胶水涂覆后影响包装材料的全降解、回收利用的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：全降解可回收利用包装材料涂覆工艺，包括以下步骤：

S1、包装材料主体的选择以及预处理：选择可全降解纸为包装材料主体，并对可全降解纸进行除粉及静电消除工序；

S2、配备胶水：将失水苹果酸树脂、达玛树脂、丙烯酸乳液和水搅拌混合，失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液的质量比为1.9-2.1:1:1.9-2.1，胶水的固含量为44％-46％；

S3、预热胶水：将步骤S2中制备的胶水加热至70-80℃并保温；

S4、涂覆胶水：在步骤S1中选择的可全降解纸的表面上均匀涂覆步骤S3中的胶水，涂覆量为3-4g/m²；

S5、干燥：将步骤S4中的可全降解纸进行分段干燥，一段干燥温度为55-60℃，二段干燥温度为67-72℃，三段干燥温度为78-82℃，每段干燥的时间为1-3s。

本基础方案的工作原理及有益效果在于：步骤S1中选择可全降解纸为包装材料主体并对可全降解纸进行预处理，将可全降解纸表面上的静电消除以及粉尘颗粒去除，从而保证胶水的涂覆质量。步骤S2中配备的胶水具有优良的粘性，并且对环境无害，能够在水溶剂中溶解，从而脱离可全降解纸，实现可全降解纸的回收利用。步骤S3中将胶水预热，在胶水涂覆前使得胶水的温度保持在70-80℃，从而使得胶水保持良好的流动性，进而使得胶水在涂覆过程中更加均匀地在可全降解纸的表面上流平。步骤S4中限定胶水的涂覆量为3-4g/m²，从而避免出现胶水溢流的现象。步骤S5中采用分段干燥的方式对涂覆有胶水的可全降解纸进行干燥，避免胶水表面结皮，从而将水分锁止在胶水的内部，水分浸入可全降解纸内，使得可全降解纸软化，降低可全降解纸的韧性，从而避免包装材料的强度降低。

经本基础方案得到的包装材料，能够在热水中搅拌后得到固液混合物，在上述搅拌过程中，可全降解纸上的胶水溶解至热水中，从而实现胶水与全降解纸的分离。将固液混合物过滤后得到固体物并清洗，则可得到纸浆，从而实现包装材料的回收利用，或者在自然条件下降解为二氧化碳和水。并且，本基础方案中的胶液包括失水苹果酸树脂、达玛树脂和丙烯酸乳液，也是对环境无害的物质，且能够降解，因此，本基础方案中的包装材料能够作为食品级包装材料，且不存在降解难、污染环境的问题。

可选地，所述步骤S2中，失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液的质量比为2:1:2，胶水的固含量为45％。

按照本方案中的配比制成的胶液，粘性更强，可全降解纸热封后剥离力更大。

可选地，所述步骤S5中，一段干燥温度为60℃，二段干燥温度为70℃，三段干燥温度为80℃。

等梯度升温有利于胶水中的水分更加蒸发，使得干燥时间更短，提高干燥效率。

可选地，所述步骤S4中，胶水涂覆于可全降解纸的一侧边以及与该侧边相邻的两个1/2侧边。

限制胶层在可全降解纸上涂覆的位置，即可使得可全降解纸对叠后，与胶层接触的可全降解纸部分不具有胶层，从而实现单面涂胶热封，避免胶液的浪费。

可选地，所述胶水的涂覆宽度为3-5mm。

胶水的涂宽度为3-5mm时，可全降解纸对叠热封后，封边效果好且外观舒适。

可选地，所述步骤S4中，胶水涂覆于可全降解纸的四边，铺设网状加强层，网状加强层的四边与可全降解纸的四边相贴。

网状加强层能够提高包装材料的强度，从而使得该包装材料能够用于包装更重的物体，扩大其使用范围，且利用胶水实现网状加强层与可全降解纸的连接，改进成本低，实用性高。

可选地，所述网状加强层的四边与可全降解纸的四边相贴后，胶水涂覆于网状加强层的一侧边以及与该侧边相邻的两个1/2侧边。

在网状加强层的一侧边以及与该侧边相邻的两个1/2侧边上涂覆胶水，使得网状加强层与可去降解纸对叠热封后的粘接效果更强。

可选地，所述网状加强层采用牛皮纸制成。

牛皮纸能够完全降解为二氧化与水，对环境无害，且牛皮纸的抗撕裂强度高，对提高包装材料的整体强度有很大作用。

可选地，所述步骤S1中，除粉及静电消除工序在涂覆台上进行，涂覆台上设有与可全降解纸的长度、宽度均相同的凹槽，将可全降解纸放置在凹槽内可竖向滑动的滑板上，利用锁销固定滑板后，启动凹槽上方的压板向下移动，压板小于凹槽，且压板与凹槽之间留出的间隙即为可全降解纸的待涂覆胶水面，压板的内部设有空腔，空腔与安装有静电消除器的箱体连通，压板向下移动的过程中，压板的底面的若干出风孔吹出带有正负离子的气流，中和可全降解纸上的静电并吹走可全降解纸上的粉尘。

本方案中，将可全降解纸放置在凹槽内的滑板上，由于凹槽的大小与可全降解纸的大小相同，因此，可全降解纸一旦放置在凹槽内的滑板上即实现定位。而后，滑板向上滑动，滑板的上表面与涂覆台的上表面相齐平，利用锁销固定滑板，避免滑板在外力作用下向下滑动，此时再启动静电消除器和压板，静电消除器产生带有正负离子的气流，该气流进入压板的空腔后经出风孔吹向滑板上的可全降解纸，气流中的正负离子中和可全降解纸上的静电，从而消除可全降解纸的静电以及吹走可全降解纸上的粉尘等颗粒，提高胶水涂覆质量。

可选地，所述出风孔倾斜设置，且位于压板一侧的出风孔的倾斜方向与位于压板另一侧的出风孔的倾斜方向相反。

压板上的出风孔倾斜设置，且位于压板一侧的出风孔的倾斜方向与位于压板另一侧的出风孔的倾斜方向相反时，能够限定从出风孔吹出的气流的流向，从而更好地吹走可全降解纸上的粉尘等颗粒。

附图说明

图1为本发明全降解可回收利用包装材料涂覆工艺的流程图；

图2为本发明实施例一中胶水涂覆位置的示意图；

图3为本发明实施例四中胶水涂覆位置的示意图；

图4为本发明实施例四中网状加强层的结构示意图；

图5为本发明实施例五中所使用的涂覆台的结构示意图(锁销抵紧滑板时的结构示意图)。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：可全降解纸1、胶层2、网状加强层3、第一胶层4、第二胶层5、涂覆台6、凹槽7、滑板8、第一弹簧9、锁销10、压板11、空腔110、第二弹簧12、安装板13、气缸14、机架15、出风孔16、箱体17、软管18、静电消除器19。

实施例一

本实施例中的全降解可回收利用包装材料涂覆工艺，如图1所示，包括以下步骤：

S1、包装材料主体的选择以及预处理：如图2所示，选择可全降解纸1为包装材料主体，并对可全降解纸1进行除粉及静电消除工序。

S2、配备胶水：将失水苹果酸树脂、达玛树脂、丙烯酸乳液和水搅拌混合，失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液的质量比为2:1:2，胶水的固含量为45％。

S3、预热胶水：将步骤S2中制备的胶水加热至70-80℃并保温，本实施例中胶水的温度为80℃。

S4、涂覆胶水：在步骤S1中选择的可全降解纸1的表面上均匀涂覆步骤S3中的胶水，胶水涂覆于可全降解纸1的一侧边以及与该侧边相邻的两个1/2侧边，涂覆量为3-4g/m²，胶水的涂覆宽度为3-5mm，本实施例中涂覆量为4g/m²，胶水的涂覆宽度为5mm。

S5、干燥：将步骤S4中的可全降解纸1进行分段干燥，胶水干燥后形成胶层2，一段干燥温度为55-60℃，二段干燥温度为67-72℃，三段干燥温度为78-82℃，每段干燥的时间为1-3s，本实施例中，一段温度为60℃，二段干燥温度为70℃，三段干燥温度为80℃，每段干燥时间为2s。

本实施例中得到的包装材料可全降解，对环境无害，不存在降解难、污染环境的问题，并且，将本实施例中得到的包装材料浸入热水中搅拌5-10min，热水的温度为80℃，搅拌过程中，胶层溶解至热水中，得到固液混合物，过滤即可实现胶水与可全降解纸的分离，清洗过滤后的固体物即可得到洁净的纸浆，从而实现对包装材料的回收利用。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液的质量比为1.9:1:1.9，胶液的固含量为44％。

实施例三

本实施例与实施例一的不同之处在于：失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液的质量比为2.1:1:2.1，胶液的固含量为46％。

对比例一

本对比例与实施例一的不同之处在于：失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液的质量比为1.5:1:1.5，胶液的固含量为38％。

对比例二

对比例二与对比例一的不同之处在于：失水苹果酸树脂与达玛树脂以及丙烯酸乳液的质量比为2.5:1:2.5，胶液的固含量为50％。

将实施例一至实施例四以及对比例一、对比例二中所得的包装材料在同一条件下进行强降解试验，发现实施例一至实施例四中所得的包装材料的降解效果优于对比例一和对比例二的降解效果，而其中，实施例一中所得的包装材料的降解效果最优。

实施例四

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图3和图4所示，可全降解纸1的上表面设有网状加强层3，本实施例中，网状加强层3采用牛皮纸制成，并且，胶水涂覆于可全降解纸1的四边形成第一胶层4，网状加强层3的四边与第一胶层4相贴，然后，胶水涂覆于网状加强层3的一侧边以及与该侧边相邻的两个1/2侧边，干燥后形成第二胶层5。

本实施例中的包装材料还设计了网状加强层3，能够提高包装材料的整体强度，并且，网状加强层3采用牛皮纸制成，能够在自然条件下降解为二氧化碳和水，不会污染环境，也能够同可全降解纸1一起回收利用。

实施例五

本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例中的全降解可回收利用包装材料涂覆工艺，采用如图5所示的涂覆台6，涂覆台6上开设有与可全降解纸的长度、宽度均相同的凹槽7，凹槽7内竖向滑动连接有滑板8，滑板8的底面固定连接有第一弹簧9，第一弹簧9的底端与凹槽7的底壁固定连接，且可全降解纸放置在滑板8上时，滑板8的上表面与涂覆台6的上表面相齐平。

涂覆台6上还开设有通孔，通孔与凹槽7接通，通孔内水平滑动连接有锁销10，锁销10的顶面与涂覆台6上表面之间的距离等于滑板8的厚度。凹槽7的上方设有压板11，压板11的上表面固定连接有四根第二弹簧12，第二弹簧12的顶端共同连接有安装板13，安装板13的上方设有驱动机构，本实施例中，驱动机构选择型号为亚德克SC125*450的气缸14，气缸14的伸缩端与安装板13固定连接，气缸14固定连接于机架15上。

压板11小于凹槽7，且压板11与凹槽7之间留出的间隙即为可全降解纸的待涂覆胶水面，压板11的内部设有空腔110，压板11的底面开设有若干出风孔16，出风孔16均与空腔110连通，且一部分出风孔16竖向设置，另一部分出风孔16倾斜设置：位于压板11中部的出风孔16竖向设置，位于压板11左侧的出风孔16的倾斜方向为向左，位于压板11右侧的出风孔16的倾斜方向为向右，此外，压板11的左侧壁和右侧壁也具有水平设置的出风孔16。

机架15上还固定连接有箱体17，箱体17的一侧壁开口，箱体17的另一侧壁连通有软管18，软管18远离箱体17的一端与压板11的空腔110连通。箱体17的开口处固定安装有静电消除器19，本实施例中，静电消除器19选用型号为BH1001H的离子风机，静电消除器19的出风方向朝向软管18。

本实施例中，在对可全降解纸进行预处理时，首先，向下按压滑板8，使得滑板8下移进入凹槽7内，再将可全降解纸放置在滑板8上，即可实现可全降解纸的定位。然后，释放滑板8，滑板8在第一弹簧9的作用下向上移动复位，推动锁销10向凹槽7滑动，锁销10进入凹槽7内的一端将抵紧滑板8，避免滑板8在外力作用下向下滑动。而后，启动静电消除器19，静电消除器19开始工作，产生带有正负离子的气流，带有正负离子的气流经软管18流入压板11的空腔110内，再经出风孔16倾斜地吹向可全降解纸，从而中和可全降解纸上的静电，并且，在倾斜的气流作用下，可全降解纸上的粉尘等颗粒被吹走，实现对可全降解纸的除尘和静电消除预处理。

然后，启动气缸14，气缸14带动压板11向下运动，直至压板11压紧可全降解纸，由于压板11小于凹槽7，压板11不能完全覆盖可全降解纸，因此，压板11未能覆盖全降解纸的部分则是可全降解纸的待涂覆胶水面，方便工人涂胶或者设备涂胶，避免涂胶过程中可全降解纸移动，从而提高涂胶质量。

此外，当压板11压紧可全降解纸时，带有正负离子的气流从压板11两侧的出风孔16流出，不会出现气流逆流的问题。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。