本發(fā)明屬于紙張和紙塑等紙類產(chǎn)品領(lǐng)域，尤其涉及一種紙類產(chǎn)品用防油涂層組合物及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、紙漿模塑制品(以下簡稱紙塑)是以纖維原料(如木材、蔗渣或竹)為主，輔以非纖維原料(如增強劑、抗水劑、防油劑、涂料等)，利用成型模具熱壓塑形而成。紙塑產(chǎn)品由于價格低廉且環(huán)保，逐步取代泡沫、塑料等，廣泛應(yīng)用于制造餐具、產(chǎn)品包裝、水果雞蛋運輸托件等產(chǎn)品。但是紙塑產(chǎn)品因其自身的結(jié)構(gòu)特點，微觀上表現(xiàn)為疏松多孔、阻隔性能差、缺乏表面強度和光滑度，存在表面強度低、耐磨性能差、容易掉粉、掉毛的問題，外觀相對于其它塑料、泡沫檔次較差，防水防油性能極差。這與紙漿的纖維特性相關(guān)，纖維表面的粗糙、易吸水性等性能使得所制備產(chǎn)品在這些方面有一定的局限性。

2、為了提高紙塑產(chǎn)品的防水防油性能，通常采用漿內(nèi)施膠的方式，以擴展紙塑產(chǎn)品的使用場景，添加非纖維原料，在生產(chǎn)中容易產(chǎn)生粘模并堵塞?？祝枰l繁拆模清洗，影響生產(chǎn)效率，且這樣的施膠方式只能應(yīng)對防水防油性能要求不高的使用場景，面對紙吸管、一次性餐具、紙花瓶等需要直接接觸水、油的情況幾乎無法適用，因此在紙塑產(chǎn)品表面涂布保護涂層用以提高防水防油性能成為目前比較興起的處理方式。

3、目前行業(yè)內(nèi)通常采用覆聚烯烴膜、噴涂聚丙烯酸酯或聚苯乙烯乳液類合成材料的方式加以改善，這種方式雖能滿足當下的使用需求，但這些石油基材料和人工合成高聚物的引入，會導(dǎo)致紙塑產(chǎn)品無法實現(xiàn)真正意義上的自然降解，回收再利用也非常困難，并最終在自然界中產(chǎn)生大量的微塑料類物質(zhì)，既給自然環(huán)境和人類的生存帶來嚴重危害，也不符合當前綠色包裝低碳發(fā)展的客觀要求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為改善現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種紙類產(chǎn)品用防油涂層組合物，所述涂層組合物包括：

2、組分a：具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料或陽離子化的具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料中的一種或多種；

3、組分b，選自pha(聚羥基脂肪酸酯)、akd(烷基烯酮二聚體)、pga(聚乙交酯)、pla(聚丙交酯)、pbat(己二酸丁二醇酯和對苯二甲酸丁二醇酯的共聚物)、纖維素酯和纖維素醚中的一種、兩種或更多種，例如為pha與akd的組合；

4、組分c，選自蜂蠟、棕櫚蠟、植物蠟、改性淀粉、蒙脫土、片層狀粘土的一種、兩種或更多種。

5、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述紙類產(chǎn)品包括紙張和紙塑。

6、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，以重量份數(shù)計，所述防油涂層組合物包含1-10份組分a，5-20份組分b，5-20份組分c，優(yōu)選由其組成，優(yōu)選所述防油涂層組合物包含3-6份組分a，10-20份組分b，15-20份組分c，優(yōu)選由其組成，例如，所述防油涂層組合物由1份組分a，10份組分b，10份組分c組成。

7、作為一個實例，所述組分a為具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料。

8、作為另一個實例，所述組分a為陽離子化的具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料。

9、作為另一個實例，所述組分a由具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)和陽離子化的具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料組成。

10、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，當所述組分a由具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)和陽離子化的具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料組成時，所述具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)與陽離子化的具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料的質(zhì)量比為(1～5):1，例如，按重量份，所述組分a由2份具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)與1份陽離子化的具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料組成。

11、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述組分b選自pha(聚羥基脂肪酸酯)、akd(烷基烯酮二聚體)、纖維素酯和纖維素醚中的一種、兩種或更多種，優(yōu)選選自pha、akd、纖維素酯和纖維素醚中的一種、兩種或更多種。

12、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述組分c選自蜂蠟、棕櫚蠟、植物蠟、改性淀粉、蒙脫土中的一種、兩種或更多種，優(yōu)選選自蜂蠟、棕櫚蠟、改性淀粉、蒙脫土中的一種、兩種或更多種。

13、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述改性淀粉選自氧化淀粉、醚化淀粉、乙?；矸壑械囊环N或多種。

14、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述改性淀粉的取代度大于等于0.1，優(yōu)選所述改性淀粉的取代度大于等于0.2，例如為0.2、0.3。

15、本發(fā)明還提供一種涂層組合物漿料的制備方法，包括以下步驟：

16、將如上所述涂層組合物與溶劑混合，得到涂層組合物漿料。

17、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述涂層組合物與溶劑的質(zhì)量比為1：(1～10)，優(yōu)選所述涂層組合物與溶劑的質(zhì)量比為1：(1～8)。

18、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述溶劑選自水、酒精、乙酸乙酯中的一種、兩種或多種的混合物，優(yōu)選所述溶劑為去離子水。

19、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述混合在真空條件下進行。

20、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述混合在攪拌條件下進行。

21、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述攪拌的速率為500-3000rpm，所述攪拌的時間為5-60min，例如在速度為500rpm下攪拌30min。

22、作為一個實例地，所述制備方法包括如下步驟，依次稱取1份組分a、10份組分b、10份組分c，加入攪拌釜，再加入70份的去離子水，密封攪拌釜，真空攪拌30min，卸料至儲存桶，得到涂層組合物漿料。

23、本發(fā)明還提供上述涂層組合物作為紙類產(chǎn)品防油涂層的應(yīng)用。

24、本發(fā)明還提供一種在紙類產(chǎn)品表面施加上述防油涂層組合物的方法，包括如下步驟：

25、在能形成基材的紙類產(chǎn)品材料至少一個表面涂覆如上所述的防油涂層組合物漿料，形成防油涂層。

26、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述涂覆選自本領(lǐng)域常規(guī)的涂覆手段，例如機涂或噴涂。

27、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述涂布量為10-30g/m2，所述干燥溫度為80-150℃。

28、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，在能形成基材的材料的表面涂覆水性涂料后，還包括進行干燥的步驟，所述干燥包括熱風烘干或熱壓干燥中的至少一種。

29、本發(fā)明還提供一種具有防油涂層的紙類產(chǎn)品：其包括基材和位于所述基材至少一個表面的防油涂層。

30、根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述紙漿產(chǎn)品為一種紙類產(chǎn)品。

31、有益效果

32、1)本發(fā)明中的防油涂層組合物，不含不可降解的石油基高分子材料，其組分均為在自然環(huán)境下可降解材料，比較環(huán)保。

33、2)本發(fā)明防油涂層組合物中的生物質(zhì)材料，選自具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料或陽離子化的具備樹枝狀或網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)材料中的一種或兩種，生物質(zhì)材料中的樹枝狀或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有豐富的微納米多級結(jié)構(gòu)，能夠搭接構(gòu)成密集的網(wǎng)絡(luò)，且微納米結(jié)構(gòu)上分布有大量的羥基，這些羥基能夠與紙塑產(chǎn)品中的纖維素等形成氫鍵或化學(xué)鍵，使涂層與紙類產(chǎn)品緊密連接，避免涂層在高熱或外力作用下從紙類產(chǎn)品表面剝離。得益于其特殊的微納米多級結(jié)構(gòu)，少量添加即可得到顯著的綜合效果，而且該生物質(zhì)的制備工藝簡便、能耗較低。

34、3)本發(fā)明防油涂層組合物通過現(xiàn)有的涂覆方式涂覆在紙類產(chǎn)品并干燥，即可得到具有防油涂層的紙塑產(chǎn)品，操作方法較簡單，成本較低。

35、4)本發(fā)明中具有防油涂層的紙類產(chǎn)品，具有良好的防油效果。