发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料，该涂料可替换PE淋膜作为纸杯、纸袋等纸质食品包装物的防水防渗处理产品，具有防渗效果好、可降回收、热封优异的优点，且防冷热水、咖啡、茶水等均达标，同时符合食品接触以及成本较低的特点。

本发明采用如下方案：一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料，由以下组分组成：

本发明提供一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料，由丙烯酸苯乙烯共聚物20～30％、改性纯丙烯酸30～40％、聚乙烯蜡3～6％、稀释剂30～45％和助剂0.12～2.08％组成，通过丙烯酸苯乙烯共聚物与改性纯丙烯酸间交联反应，再配合聚乙烯蜡、稀释剂和助剂形成水性热封涂料，可涂布在纸质食品包装材料表面形成网状的抗水薄膜，减少向纸张内部的渗透，产品可替代PE淋膜作为纸杯、纸袋等纸质食品包装物的防水防渗处理产品，具有防渗效果好、可降回收、热封优异的优点，且防冷热水、咖啡、茶水等均达标，同时符合食品接触以及成本较低的特点。

优选的，所述的丙烯酸苯乙烯共聚物为帝斯曼公司型号为NeoCryl A-2092的柔韧丙烯酸苯乙烯共聚物分散液，其Tg为6～ 10℃、固含量为46～48％、粘度为250～650mPa.s、pH值为8～8.6、酸值为55mgKOH/g，具有低Tg、高交联的特性，选择低Tg使水性热封涂料具有适当的柔软性，丙烯酸苯乙烯共聚物(低Tg，高交联) 在组分中主要提供热封、防油且带一定的防水等效果，与改性纯丙烯酸间交联反应形成网状的抗水薄膜附着在纸张的表面，减少向纸张内部的渗透，NeoCryl A-2092是一种改性丙烯酸苯乙烯共聚物分散体，该产品在耐水、耐脂肪和耐油脂方面具有良好的平衡，具有出色的印刷适性和透明度，并且该产品可用于需要食品接触合规性的特定应用。

优选的，所述的丙烯酸苯乙烯共聚物为阳离子型碱性丙烯酸苯乙烯共聚物，通过丙烯酸苯乙烯共聚物上阳离子基团与改性纯丙烯酸上阴离子基团发生交联反应，形成网状的抗水薄膜，减少向纸张内部的渗透，同时其高分子自带的正电荷与纸张纤维的负电荷有良好的结合，附着在纸张的表面，可以形成紧密的链接起到良好的表面抗水作用。

优选的，所述改性纯丙烯酸固含量为48～52％、粘度为100～ 500CPS、pH值为7.5～8.5、Tg为25～45℃，优选为博海公司型号为 WE-1116B或WE6155的水性改性纯丙烯酸乳液，具有中等Tg、低交联特性，具有较好的柔韧性，极好的耐水性和成膜后具有更好的防水性，对纸质基材具有较好的附着力，改性纯丙烯酸类(中等Tg，低交联) 主要提高抗粘、防油性能，配合丙烯酸苯乙烯共聚物来增进对纸质的附着力和涂层间的附着力，具有防渗效果好、可降回收、热封优异的优点，且防冷热水、咖啡、茶水等均达标，同时符合食品接触以及成本较低的特点。

优选的，所述改性纯丙烯酸为阴离子型纳米级改性纯丙烯酸乳液，纳米级苯丙乳液，具有粘结力强，成膜后防水、耐候，保光性好，粒径细等特点，通过阴离子基团与丙烯酸苯乙烯共聚物的阳离子基团交联反应，形成网状的抗水薄膜，可以形成紧密的链接起到良好的表面抗水作用，丙烯酸乳液有良好的耐水性、耐碱性和抗污性，对纸质材料表面有良好的粘附力，增加纸的干湿强度、韧性、光泽度。

优选的，所述聚乙烯蜡密度为0.90-0.94g/cc，优选为霍尼韦尔品牌型号为A-C617A的LDPE蜡，霍尼韦尔HoneywellAC-617A聚乙烯蜡是一种低密度非氧化的聚乙烯蜡，聚乙烯蜡改善涂料滑爽、抗粘等性能。

优选的，所述稀释剂为去离子水。

优选的，所述助剂包括润湿剂0.01～1％、消泡剂0.01％～0.08％、流平剂0.1～1％。所述润湿剂为烷基壬基酚乙氧基醚、十二烷基磷酸酯钾盐、十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂酰基胺酸钠、а-烯基磺酸钠中的一种或几种的混合物以润湿剂降低个组分之间的表面张力，更好的彼此交联混合均匀，成为均一的水性离型涂料体系，所述消泡剂为德谦6800，具有极强的破泡与抑泡能力，所述流平剂为迪高432，具有额外的滑爽作用和脱泡作用。

本发明的另一个目的是提供一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将改性纯丙烯酸和聚乙烯蜡加入丙烯酸苯乙烯共聚物中， 400～800r/min分散5～10min；

S2、先加入助剂搅拌4～8min，再加入稀释剂分散2～5min；

S3、用200目过滤网过滤，即得。

本发明的第三个目的是提供一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料的使用方法，包括以下步骤：

使用湿式复合机将涂料涂布在纸质食品包装材料后烘干，涂布陶瓷版180～300目，雕刻深度20μm±5，烘干温度为60～100℃。

本发明相对于现有技术，有以下优点：

本发明提供一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料，由丙烯酸苯乙烯共聚物20～30％、改性纯丙烯酸30～40％、聚乙烯蜡3～6％、稀释剂30～45％和助剂0.12～2.08％组成，通过丙烯酸苯乙烯共聚物与改性纯丙烯酸间交联反应，再配合聚乙烯蜡、稀释剂和助剂形成水性热封涂料，可涂布在纸质食品包装材料表面形成网状的抗水薄膜，减少向纸张内部的渗透，产品可替代PE淋膜作为纸杯、纸袋等纸质食品包装物的防水防渗处理产品，具有防渗效果好、可降回收、热封优异的优点，且防冷热水、咖啡、茶水等均达标，同时符合食品接触以及成本较低的特点。

本发明提供一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料的制备方法，加工简单，成本较低，该涂料可替换PE淋膜纸制备纸杯、纸袋等包装物，其不仅可降解、再回收、热封优异，且防冷热水、咖啡、茶水等均达标，此外，它符合食品接触，成本较低。

本发明提供一种应用于纸质食品包装材料可防水的水性热封涂料的使用方法，通过涂布机遵循指定的涂布方式涂布在相应的底材上，烘干后，其具备热封、防水、耐油、印刷等效果，该涂料用在制备纸杯、纸袋、食品包装等食品接触领域的防水防渗处理产品，具有防渗效果好、可降回收、热封优异的优点，且防冷热水、咖啡、茶水等均达标，同时符合食品接触以及成本较低的特点。