本发明属于包装纸制备领域，涉及一种防伪包装纸及其制备方法。
背景技术：
：香烟容易吸潮，通常在香烟制备过程中设置多层包装纸，对其进行隔湿隔潮处理，对于高档香烟，通常是直接使用铝箔纸进行防潮，但是现有的铝箔纸防伪技术很容易被模仿，并且在香烟长时间放置过程中，在较低湿度情况下，包装纸不能实时的变色，进而不能实时的对香烟周侧的湿度进行监控，进而使得湿度较低时香烟始终处于潮湿的环境中，造成香烟的变质。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种防伪包装纸及其制备方法，制备的防伪包装纸能够实现在较低湿度情况下快速变色，并且能够通过带有磁性的金属识别器或者磁感应设备进行识别，实现双重防伪的效果，进而能够解决了高档香烟通常是直接使用铝箔纸进行防潮，但是现有的铝箔纸防伪技术很容易被模仿的问题。本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种防伪包装纸，包括细密型磁性纸基，细密型磁性纸基的内表面复合一层变色胶体，外表面复合一层疏水膜，使得制备的防伪包装纸既能够通过磁性进行辨识防伪，同时能够根据纸基表面颜色的变化进行识别，实现双重防伪的性能，通过外层的疏水膜实现包装纸的外层疏水性能，并且能够通过内表面颜色的变化监控包装纸是否漏水；其中细密型磁性纸基的具体制备过程如下：步骤1：将废弃的纸张粉碎后加入质量浓度为10％的氢氧化钠溶液中，搅拌处理1-1.5h，然后进行过滤洗涤至中性，然后烘干得到纸纤维，将得到的纸纤维加入水中，然后向其中加入氯化铁和氯化亚铁，搅拌溶解后升温至60-70℃，然后向其中加入氢氧化钠，然后恒温搅拌反应40-50min，此时浆料变为黑色；此时通过沉淀作用使得生成的纳米四氧化三铁沉积在纸纤维表面；其中每千克粉碎后的废弃纸张中加入质量浓度为10％的氢氧化钠溶液20l,同时每克纸纤维中加入水26-27ml,加入氯化铁0.162-0.165g和0.127-0.129g氯化亚铁，同时加入氢氧化钠0.085-0.087g；步骤2：称取一定量的聚乙烯醇加入水中升温至80-85℃搅拌溶解，得到聚乙烯醇溶液，接着将聚乙烯醇溶液中加入3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵，恒温搅拌反应30-40min，然后再向其中加入氢氧化钠，搅拌反应3-4h，降低至室温向其中缓慢的滴加质量浓度为5％的盐酸溶液，边滴加边测定浆料的ph,当浆料的ph＝8-8.5时停止滴加，然后将制备的产物加入硅胶层析柱中进行分离，然后进行减压蒸馏，得到增溶复合剂；其中每100g聚乙烯醇中加入水1200ml,加入3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵18.8-18.9g，加入氢氧化钠4.65-4.68g，由于3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵在高温下的碱性溶液中相邻的羟基和氯基之间脱去氯化氢，能够生成环氧化合物，同时聚乙烯醇中含有大量的羟基，在碱性条件下其中的羟基被激活，能够与生成的环氧化合物进行开环反应，进而使得3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵接枝在聚乙烯醇链上，生成醚键，使得聚乙烯醇链上引入大量的氯化铵基团，提高了聚乙烯醇的水溶性，进而使得制备的增溶复合剂能够很好的与浆料混溶，实现对浆料中纤维之间的黏附固定；步骤3：将步骤2中制备的增溶复合剂加入步骤1制备的浆料中，同时向其中加入滑石粉，搅拌混合均匀后得到复合纸浆料，其中每千克步骤1中制备的浆料中加入增溶复合剂86-89g，加入滑石粉63-68g；由于四氧化三铁沉积在纸纤维表面，由于增溶复合剂能够均匀分散在纸纤维之间，对纸纤维进行粘合，使得四氧化三铁牢固的粘合在纸纤维表面；步骤4：将步骤3中制备的复合纸浆料加入造纸机中进行抄造，然后将制备的纸张经过压光机进行压光处理，得到细密型磁性纸基；由于复合纸浆中的增溶剂含有大量的氯化铵正离子，带有大量的正电荷，对于细小的纤维和滑石粉具有一定的吸附性能，通过由于增溶复合剂本身能够作为粘合剂分散在纸纤维之间，通过吸附作用能够将细小的纤维和滑石粉吸附在纸纤维之间的间隙中，在纸纤维表面形成致密的微絮体，提高了纸张的致密性，进而提高了纸张的剪切强度，并且由于纸纤维之间的增溶性复合剂的表面含有大量的氯化铵，提高了纸张的吸水性能；一种防伪包装纸的具体制备过程如下：第一步:将一定量的氯化钴加入无水乙醇中，搅拌溶解后向其中加入氧化淀粉，常温下混合均匀，得到变色浆料，在细密型磁性纸基的内表面喷涂一层变色浆料，接着在电热恒温鼓风干燥机中干燥10-15s，然后用多用途压光机进行压光，得到变色纸；其中每克氯化钴中加入无水乙醇10-11ml,加入氧化淀粉2.6-2.8g，由于细密型磁性纸基具有较高的吸水性能，在喷涂时能够快速吸附大量的变色浆料，不会造成浆料流失不均匀，由于变色浆料中含有氯化钴和氧化淀粉，氧化淀粉具有一定的粘合性能，在干燥时通过氧化淀粉将氯化钴固定在纸基中，由于氯化钴本身无水物为蓝色，当在潮湿情况下吸水变为粉红色，进而能够根据纸张颜色的变化进行防伪，同时根据纸张颜色变化确定包装纸是否漏水，并且由于细密型磁性纸基具有较高的吸水性能，能够快速的吸收聚集水分，在较低湿度条件下即能实现快速吸水变色，进而能够在较低湿度环境中实时的对空气中的湿度进行监控，防止高档香烟处于较高湿度下造成变质；第二步，将丙烯酸三氟乙酯和碳酸钠加入丙醇溶液中，升温至90-100℃回流，然后向反应容器中加入过乙酸，恒温回流反应8-9h，然后进行过滤除去碳酸钠，同时将滤液进行减压蒸馏，得到环氧化三氟乙酯；丙烯酸三氟乙酯中的不饱和键在过乙酸的作用下生成环氧化合物；其中每摩尔丙烯酸三氟乙酯中加入过乙酸1.12-1.13mol，加入碳酸钠0.63-0.64mol，加入丙醇溶液600-620ml；第三步，将低聚合度聚乙烯醇加入80-85℃的热水中搅拌溶解，同时向其中逐滴加入异丙基异氰酸酯，控制滴加速度为2-2.5ml/min，滴加完全后恒温反应4-5h，然后向其中加入第二步中制备的环氧化三氟乙酯，回流搅拌反应15-17h，有固体物质生成，进行过滤洗涤烘干，得到疏水胶；其中低聚合度聚乙烯醇的分子量为16000-20000，每千克聚乙烯醇中加入异丙基异氰酸酯326-341g，加入环氧化三氟乙酯625-628g，由于聚乙烯醇中的羟基能够与异丙基异氰酸酯中的异氰酸酯基团进行反应，生成氨基，氨基能够与环氧化三氟乙酯中的环氧基团进行开环反应，进而使得氟元素引入聚乙烯醇中，由于聚乙烯醇中含有大量的羟基，可以引入大量的氨基，进而引入大量的氟元素，使得制备的疏水胶中含有大量的氟元素，提高了疏水胶的疏水性能；第四步，将第三步中制备的疏水胶加入丙酮中搅拌溶解，然后将其均匀的喷涂在变色纸的外表面，然后在电热恒温鼓风干燥机中干燥20-25s，接着用多用途压光机进行压光，在包装纸的外表面形成一层疏水膜，得到防伪包装纸。本发明的有益效果：1、本发明制备的防伪包装纸能够实现在较低湿度情况下快速变色，并且能够通过带有磁性的金属识别器或者磁感应设备进行识别，实现双重防伪的效果，进而能够解决了高档香烟通常是直接使用铝箔纸进行防潮，但是现有的铝箔纸防伪技术很容易被模仿的问题。2、本发明制备包装纸过程中使用的复合纸浆中的增溶剂含有大量的氯化铵正离子，带有大量的正电荷，对于细小的纤维和滑石粉具有一定的吸附性能，通过由于增溶复合剂本身能够作为粘合剂分散在纸纤维之间，通过吸附作用能够将细小的纤维和滑石粉吸附在纸纤维之间的间隙中，在纸纤维表面形成致密的微絮体，提高了纸张的致密性，进而提高了纸张的耐破强度，能够有效防止纸张的破损。3、本发明制备的包装纸表面复合的疏水膜中含有氟元素，进而使得包装纸表面具有较高的疏水性能，同时由于复合纸浆中的增溶剂含有大量的氯化铵正离子，具有较高的吸水性能，能够快速吸附空气中的水蒸气，实现水蒸气的快速汇聚，使得氯化钴快速显色，进而能够实时的对空气中的湿度实行监控功能，解决了现有技术中在香烟长时间放置过程中，在较低湿度情况下，包装纸不能实时的变色，进而不能实时的对香烟周侧的湿度进行监控，进而使得湿度较低时香烟始终处于潮湿的环境中，造成香烟的变质的问题。具体实施方式实施例1：细密型磁性纸基的具体制备过程如下：步骤1：将1kg粉碎后的废弃纸张加入20l质量浓度为10％的氢氧化钠溶液中，搅拌处理1-1.5h，然后进行过滤洗涤至中性，然后烘干得到纸纤维，将500g得到的纸纤维加入13l水中，然后向其中加入0.081g氯化铁和0.064g氯化亚铁，搅拌溶解后升温至60-70℃，然后向其中加入0.043g氢氧化钠，然后恒温搅拌反应40-50min，此时浆料变为黑色；步骤2：称取100g聚乙烯醇加入1.2l水中升温至80-85℃搅拌溶解，得到聚乙烯醇溶液，接着将聚乙烯醇溶液中加入18.8g3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵，恒温搅拌反应30-40min，然后再向其中加入4.65g氢氧化钠，搅拌反应3-4h，降低至室温向其中缓慢的滴加质量浓度为5％的盐酸溶液，边滴加边测定浆料的ph,当浆料的ph＝8-8.5时停止滴加，然后将制备的产物加入硅胶层析柱中进行分离，然后进行减压蒸馏，得到增溶复合剂；步骤3：将86g步骤2中制备的增溶复合剂加入1kg步骤1制备的浆料中，同时向其中加入63g滑石粉，搅拌混合均匀后得到复合纸浆料；步骤4：将步骤3中制备的复合纸浆料加入造纸机中进行抄造，然后将制备的纸张经过压光机进行压光处理，得到细密型磁性纸基。实施例2：细密型磁性纸基的具体制备过程如下：步骤1：将1kg粉碎后的废弃纸张加入20l质量浓度为10％的氢氧化钠溶液中，搅拌处理1-1.5h，然后进行过滤洗涤至中性，然后烘干得到纸纤维，将500g得到的纸纤维加入13l水中，然后向其中加入0.081g氯化铁和0.064g氯化亚铁，搅拌溶解后升温至60-70℃，然后向其中加入0.043g氢氧化钠，然后恒温搅拌反应40-50min，此时浆料变为黑色；步骤2：将86g聚乙烯醇加入1kg步骤1制备的浆料中，升温至80-85℃搅拌溶解，同时向其中加入63g滑石粉，搅拌混合均匀后得到复合纸浆料；步骤3：将步骤2中制备的复合纸浆料加入造纸机中进行抄造，然后将制备的纸张经过压光机进行压光处理，得到磁性纸基。实施例3：一种防伪包装纸的具体制备过程如下：第一步:将10g氯化钴加入100ml无水乙醇中，搅拌溶解后向其中加入26g氧化淀粉，常温下混合均匀，得到变色浆料，在实施例1制备的细密型磁性纸基的内表面喷涂一层变色浆料，接着在电热恒温鼓风干燥机中干燥10-15s，然后用多用途压光机进行压光，得到变色纸；第二步，将15.4g丙烯酸三氟乙酯和13g碳酸钠加入60ml丙醇溶液中，升温至90-100℃回流，然后向反应容器中加入8.5g过乙酸，恒温回流反应8-9h，然后进行过滤除去碳酸钠，同时将滤液进行减压蒸馏，得到环氧化三氟乙酯；第三步，将100g分子量为16000-20000低聚合度聚乙烯醇加入2l80-85℃的热水中搅拌溶解，同时向其中逐滴加入32.6g异丙基异氰酸酯，控制滴加速度为2-2.5ml/min，滴加完全后恒温反应4-5h，然后向其中加入62.5g第二步中制备的环氧化三氟乙酯，回流搅拌反应15-17h，有固体物质生成，进行过滤洗涤烘干，得到疏水胶；第四步，将第三步中制备的疏水胶加入丙酮中搅拌溶解，然后将其均匀的喷涂在变色纸的外表面，然后在电热恒温鼓风干燥机中干燥20-25s，接着用多用途压光机进行压光，在包装纸的外表面形成一层疏水膜，得到防伪包装纸。实施例4：一种防伪包装纸的具体制备过程与实施例3相同，将实施例3第一步中使用的实施例1制备的细密型磁性纸基替换为实施例2制备的磁性纸基。实施例5：一种防伪包装纸的具体制备过程如下：第一步:将10g氯化钴加入100ml无水乙醇中，搅拌溶解后向其中加入26g氧化淀粉，常温下混合均匀，得到变色浆料，在实施例1制备的细密型磁性纸基的内表面喷涂一层变色浆料，接着在电热恒温鼓风干燥机中干燥10-15s，然后用多用途压光机进行压光，得到变色纸；第二步，将分子量为16000-20000低聚合度聚乙烯醇加入热水中搅拌溶解，然后将其均匀的喷涂在变色纸的外表面，然后在电热恒温鼓风干燥机中干燥20-25s，接着用多用途压光机进行压光，在包装纸的外表面形成一层疏水膜，得到防伪包装纸。实施例6：依照gb/t454纸耐破度的测试法，对实施例3-5中制备的防伪包装纸进行耐破度测定，同时通过振动样品磁强计对实施例3-5中制备的防伪包装纸进行磁饱和量测定，具体测定结果如表1所示：表1防伪包装纸性能测定结果实施例3实施例4实施例5耐破度kpa197.62171.31197.58磁饱和量18.7315.2118.74由表1可知，实施例3中制备的方位包装纸的耐破度达到197.62kpa，并且磁饱和量达到18.73，由于复合纸浆中的增溶剂含有大量的氯化铵正离子，带有大量的正电荷，对于细小的纤维和滑石粉具有一定的吸附性能，通过由于增溶复合剂本身能够作为粘合剂分散在纸纤维之间，通过吸附作用能够将细小的纤维和滑石粉吸附在纸纤维之间的间隙中，在纸纤维表面形成致密的微絮体，提高了纸张的致密性，进而提高了纸张的耐破强度，同时由于细小的纤维表面也负载有四氧化三铁，填充在纸纤维间隙中后，使得纸纤维上的四氧化三铁与细小纤维上的四氧化三铁连接在一起，防止纸纤维之间间隙过大，造成四氧化三铁密度较低，进而降低纸张的磁饱和量，而实施例4中由于其中没有在聚乙烯醇中负载氯化铵，进而使得制备的复合剂不能实现对细小纤维的吸附，不能使纤维填充形成致密的微絮体，使得纤维之间有间隙，不仅降低了纸张的耐破强度，同时降低了四氧化三铁的密度，进而使得纸张的磁饱和量降低。实施例7：在实施例3-5中制备的包装纸外表面连续喷洒去离子水1min，然后观察包装纸内表面的颜色变化，同时将实施例3-5中制备的包装纸在湿度为30％的恒温恒湿实验箱中放置1min、5min、10min、20min后观察包装纸内表面颜色变化，结果如表2所示；表2包装纸表面防水性能测试结果由表2可知，实施例3和实施例4中由于包装纸表面复合的疏水膜中含有氟元素，进而使得包装纸表面具有较高的疏水性能，而实施例5中由于疏水膜中不含有氟元素进行造成其疏水性较低，不能实现防水的效果，同时实施例3中制备的包装纸在湿度为30％的室内环境中1min即可实现变色，进而能够实时的检测包装纸是否渗漏，由于复合纸浆中的增溶剂含有大量的氯化铵正离子，具有较高的吸水性能，能够快速吸附空气中的水蒸气，实现水蒸气的快速汇聚，使得氯化钴快速显色，而实施例4中由于复合纸浆中没有接枝氯化铵正离子，进而造成包装纸侧壁内表面吸水性降低，降低了水蒸气的汇聚，进而延长了变色时间，不能及时实现对包装纸内部的湿度进行实时的监控。以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属
技术领域：
技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。当前第1页12