TW201610264A - 非氟防油紙之製造方法及其使用該方法製造之非氟防油紙 - Google Patents
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Abstract
本發明係揭露一種非氟防油紙之製造方法及其使用該方法製造之非氟防油紙，其中該非氟防油紙之製造方法包含：取一主體溶液(選自澱粉衍生物溶液、聚乙烯醇溶液或丙烯酸聚合樹脂其中之一或其組合)，混合一添加劑(選自表面上膠劑、撥水劑或濕強劑其中之一或其組合)，依100：1~100：20重量份之比例混合而得一非氟塗佈液，將此非氟塗佈液塗佈於一紙基材表面，每面塗佈量為1.0~4.0g/m2，依TAPPI T559cm-12標準測試方法，檢測出防油度為kit No.7以上之標準。
Description
本發明係有關於一種紙類生產之技術領域，特別是非氟防油紙之製造方法及其製成物。
習知防油紙之製造方法，可由我國專利公告第424121號「藉由氟化共聚物之處理所獲致之防油、水、及溶劑之紙張」內容，得到一防油紙製造方法之教示；由習知前案之教示可知，藉由氟碳化合物樹脂塗佈於紙基材上，以降低紙基材表面張力相對低於油脂，讓紙基材對油脂具有適度的撥除能力，藉以達成紙基材表面具有耐油或抗油目的。
然而，氟碳化合物樹脂容易在衰退過程中，釋出全氟烷基化合物。且製造氟碳化合物樹脂時，就必需使用全氟烷基化合物當作助劑，例如；全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonate，PFOS)與全氟辛酸(Perfluorooctanoic Acid，PFOA)等原料；而這些原料，已被證實會對人體造成危害，且為美國與歐盟等已開發國家列為禁止或觀察名單。
另外一種習知防油紙的製造方法，主要是利用如PE塑膠薄膜或是金屬箔(鋁箔等)，將其貼覆於紙基材上而形成複合材料，此類複合材料所製成之防油紙，能提供高抗油脂、耐水性佳、
氣密性佳等特性。
上述複合材料所製成之防油紙雖具有優異的抗油特性；可惜，塑膠材料對溫度的抗力不足，且於高溫時極容易釋出塑化劑等有毒物質；尤其是用於食品盛裝時，防油紙多會接觸到高溫的食物，或使用者會將其直接投入微波爐進行微波，以致使用者不知不覺中自然的攝入這些有害物質。
此外，上述複合材料製成之防油紙，無法作為一般紙類回收，必需經過特殊處理，例如高溫或加入鹼液使塑膠與紙基材分離，除造成資源回收的困難外，更增加環境中的污染與負擔。
有鑑於上述習知技藝之問題與缺失，本發明之一目的，就是在於提供一種非氟防油紙之製造方法及其使用該方法製造之非氟防油紙，藉由非氟塗佈液設置於一紙基材上，取代習知使用複合材料或氟碳化合物樹脂所衍生之缺失。
根據本發明上述目的，提供一種非氟防油紙之製造方法，係包含取一主體溶液(選自澱粉衍生物溶液、聚乙烯醇溶液或丙烯酸聚合樹脂其中之一或其組合)混合一添加劑(選自表面上膠劑、撥水劑或濕強劑其中之一或其組合)，依100：1~100：20重量份之比例混合而得一非氟塗佈液，並將此非氟塗佈液塗佈於一紙基材表面，每面塗佈量為1.0~4.0g/m2，依TAPPI T559cm-12標準測試方法，檢測出防油度為kit No.7以上之標準。
1‧‧‧非氟防油紙
11‧‧‧紙基材
12‧‧‧非氟溶液塗層
S11~S15‧‧‧步驟
第1圖 係本發明非氟防油紙之製造方法示意圖。
第2圖 係本發明非氟防油紙剖面示意圖。
以下請參照相關圖式進一步說明本發明非氟防油紙之製造方法及其使用該方法製造之非氟防油紙其結構及實施例。為便於理解本發明實施方式，以下相同元件係採相同符號標示說明。
請參閱第1、2圖所示，本發明之非氟防油紙之製造方法，其包含：取一紙基材S11、製備一主體溶液S12、取一添加劑S13、混合成非氟塗佈液S14及塗佈S15等步驟；藉由上述步驟，於一紙基材11塗佈非氟塗佈液待其乾燥而得一非氟溶液塗層12，且依TAPPI T559cm-12標準測試方法，檢測出防油度為kit No.7以上標準之非氟防油紙1。
上述取一紙基材步驟S11；係取以紙漿為主原料之紙基材11，該紙漿係選自針葉樹纖維、闊葉樹纖維、或其它用於抄紙之纖維其中之一或其組合；利用磨漿設備調整紙漿的游離度在200-450ml CSF並以內部施膠的方式添加烯基琥珀酸酐、及/或烷基乙烯酮二聚體；混合重量份之比例分別為100：0.05~100：0.3及100：0.5~100：3。
上述製備一主體溶液步驟S12；該主體溶液係選自澱粉衍生物溶液、聚乙烯醇溶液、或丙烯酸聚合樹脂其中之一或其組合；其中，澱粉衍生物溶液之製備，係於每100重量份的水中，包含5~20重量份之澱粉衍生物，配合加溫攪拌，使其糊化後，冷卻至室溫備用；另外，該聚乙烯醇溶液之製備，係於每100重量份的水中，包含5~20重量份之聚乙烯醇，配合加溫攪拌，使其完全溶解後，冷卻至室溫備用。實施時，上述澱粉衍生物係選自糊精、氧化澱粉、酵素變性澱粉、酸處理澱粉、酯化澱粉、醚化澱粉、或陽離子性澱粉其中之一或其組合；而上述聚乙烯醇係選自鹼化度85~100%之鹼化型聚乙烯醇，且平均聚合度為300~2600；另外，上述丙烯酸聚合樹脂係選自丙烯酸及丙烯酸衍生物單體所聚合而成之乳液。
上述取一添加劑步驟S13係選自表面上膠劑、撥水劑或濕強劑其中之一或其組合；其中，該表面上膠劑，係選自烷基乙烯酮二聚體、苯乙烯-丙烯酸乳液其中之一或其組合。該撥水劑係具有一長鏈脂肪酸基之複合物。該濕強劑係選自聚醯胺型樹脂。
上述混合成非氟塗佈液步驟S14；係取上述主體溶液及上述添加劑依100：1~100：20重量份之比例混合均勻而得一非氟塗佈液。
上述塗佈步驟S15；係將上述非氟塗佈液，藉由一塗佈設備均勻且平均的塗佈於紙基材11上，每面塗佈量約為1.0~4.0
g/m2，經乾燥後(於紙基材11上形成一非氟溶液塗層12)即可得防油度為kit No.7以上之非氟防油紙1。實施時，塗佈設備包含但不限含浸設備、機上塗佈機(size press、gate roll coater)或機下塗佈機(blade coater、rod coater)。
以上所述說明，僅為本發明的較佳實施方式而已，意在明確本發明的特徵，並非用以限定本發明實施例的範圍，本技術領域內的一般技術人員根據本發明所作的均等變化，以及本領域內技術人員熟知的改變，仍應屬本發明涵蓋的範圍。
S11~S15‧‧‧步驟
Claims (10)
- 一種非氟防油紙之製造方法，其包含以下步驟：(a)取一紙基材：係取一以紙漿為主原料之紙基材；(b)製備一主體溶液：係選自澱粉衍生物溶液、聚乙烯醇溶液、或丙烯酸聚合樹脂其中之一或其組合；其中，該澱粉衍生物溶液之製備，係於每100重量份的水中，包含5~20重量份之澱粉衍生物，配合加溫攪拌，使其糊化後，冷卻至室溫備用；該聚乙烯醇溶液之製備，係於每100重量份的水中，包含5~20重量份之聚乙烯醇，配合加溫攪拌，使其完全溶解後，冷卻至室溫備用；(c)混合成非氟塗佈液：係取該主體溶液及一添加劑，加以充份攪拌均勻而得一非氟塗佈液，其混合重量份之比例為100：1~100：20；(d)塗佈：係將該非氟塗佈液，藉由塗佈設備塗佈於該紙基材表面，經乾燥後即可得一非氟防油紙。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其中該紙漿係選自針葉樹纖維、闊葉樹纖維、或其它用於抄紙之纖維其中之一或其組合，利用磨漿設備調整該紙漿的游離度在200-450ml CSF，並以內部施膠的方式添加烯基琥珀酸酐、及/或烷基乙烯酮二聚體，混合重量份之比例分別為100：0.05~100：0.3及100：0.5~100：3。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其中該澱粉衍生物係選自糊精、氧化澱粉、酵素變性澱粉、酸處 理澱粉、酯化澱粉、醚化澱粉、或陽離子性澱粉其中之一或其組合。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其中該聚乙烯醇係選自鹼化度85~100%之鹼化型聚乙烯醇，且平均聚合度為300~2600。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其中該丙烯酸聚合樹脂，係選自丙烯酸及丙烯酸衍生物單體所聚合而成之乳液。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其中該添加劑係選自表面上膠劑、撥水劑或濕強劑其中之一或其組合；其中，該表面上膠劑，係選自烷基乙烯酮二聚體、苯乙烯-丙烯酸乳液其中之一或其組合；該撥水劑係具有一長鏈脂肪酸基之複合物；該濕強劑係選自聚醯胺型樹脂。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其中該(d)塗佈步驟每面塗佈量約為1.0~4.0g/m2。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其中該塗佈設備係選自含浸設備、機上塗佈機(size press、gate roll coater)或機下塗佈機(blade coater、rod coater)其中之一或其組合。
- 如申請專利範圍第1項所述之非氟防油紙之製造方法，其所製成之非氟防油紙藉由TAPPI T559cm-12標準測試方法所測得之防油度為kit No.7以上。
- 一種非氟防油紙，該非氟防油紙是使用如申請專利範圍第 1~9項中任一項所述之方法所製得，該非氟防油紙，其包含：一紙基材；一塗佈於該紙基材表面之非氟塗佈液塗層。
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