一种新型的热封茶叶滤纸、生产方法和应用与流程

本发明属于特种纸新材料，尤其涉及一种新型热封茶叶滤纸及其生产方法和袋泡茶。

背景技术：

1、袋泡茶生产主要涉及三个生产要素：茶叶原料、包装材料和袋泡茶包成型机。

2、包装材料可以选用涤纶等化纤制成的网布和茶叶滤纸，由于涤纶等化纤难以降解，一般选用茶叶滤纸作为袋泡茶的包装材料，茶叶滤纸根据茶包的封口方式和制作材料的不同分为热封型茶叶滤纸和非热封型茶叶滤纸。热封型茶包成型机制作简单，成本低易于普及，特别是我们国内市场一般选用热封型茶叶滤纸制作袋泡茶包。热封茶叶滤纸中含有一定量的热封纤维，茶包的封口采用高温压辊热压的方式即可使含有热封纤维的两层纸粘合，从而封住封口。热封茶叶滤纸中添加有部分的热熔纤维，比如pp纤维、pe纤维、es纤维和pla纤维等，热封茶叶滤纸定量相对较高，一般≥16.5g/m2。目前国内外生产的热封茶叶滤纸都使用两层抄造，两层结构完全不同，其中一层为基础层(或叫无热封层)，另一层为热封层，用于制作单囊袋型茶包。这种热封型茶叶滤纸的生产工艺为：基础层选用针叶木浆、阔叶木浆、各种麻浆作为原材料，在纸张的质量比中，一般控制为：60-80％；热封层选用较大部分的热封纤维，另有添加部分针叶木浆、阔叶木浆、各种麻浆作为原材料，热封层在整张纸中的质量占比为：20-40％；热封层中热封纤维的质量比为：50-90％，其余选用部分的木浆、各种麻浆或两者的组合，经过两层成型，压榨，烘干干燥，卷取，分切，包装等工序。这样组合生产的热封茶叶滤纸有较好的纸张强度、较好的热封强度、较好的透气性能、较好的松厚性，同时还具有较好的防漏末性能。

3、另有一种很特殊的热封茶叶滤纸，用于制作双囊袋型茶包，在纸页的基础层中也添加有少量的热封纤维，这类热封纸使用在一种很特殊的茶包机上，这种茶包机全世界只有一家公司生产，制作复杂，售价很高，市场上很少使用。用这种两层都含有热封纤维的热封茶叶滤纸不能用于市场上现有用于制作单囊袋的茶包机上使用，否则在茶包机的封口压轮处经过热压，基础层上含有的热封纤维会和封口压轮粘结在一起，不能正常生产。

4、中国发明专利(公开号：cn111172802a，公开日：2020-05-19)公开了一种轻量化绿色热封型茶叶滤纸及其制备方法：该滤纸包括外热封层和内热封层，由木浆纤维和热封纤维混合抄纸制得，所述热封纤维采用改性聚乳酸纤维，熔点125-145℃，浆料内添加的助剂均选用绿色天然高分子助剂，具有完全自然循环和能生物分解的特点。专利中说明该滤纸包括外热封层和内热封层，显然这种热封茶叶滤纸，只适用于制作热封型双囊袋茶包，在市场上使用量很少。

5、中国发明专利(公开号：cn104233906a，公开日：2014-12-24)公开了一种热封茶叶滤纸的制备工艺：本发明的滤纸采用两层结构，以木浆层为内层，化纤层为外层，通过采用两种原料分别抄纸后，采用热定型进行复合而成。该专利使用两层基纸(一层为化纤层、一层为木浆层)采用压辊进行复合定型为复合纸，这种复合纸两层结合处只有部分的热封纤维经过熔融产生粘性和另一层的木浆进行粘合，而没有湿法造纸形成的两层之间的纤维缠绕形成的结合力和植物纤维之间的氢键结合力。这种采用干法压辊热压形成的复合纸，在两层复合处的结合力很差，做成的茶包经过沸水浸泡，非常容易在化纤层和木浆层之间进行剥离分层，而形成破包现象。制作茶包的这种热封滤纸是不能被市场认可的。

6、中国发明专利(公开号：cn101798773a，公开日：2010-08-11)公开了一种用于双囊袋制作的双面热封滤纸及其制备方法，该双面热封滤纸由主热封层和次热封层复合抄纸构成，其中主热封面的纸质中含有聚丙烯纤维，聚丙烯纤维的加入量为主热封面纸质纤维总量的20％-50％，次热封面的纸质中含有聚乙烯纤维或含有聚乙烯纤维的复合纤维，聚乙烯纤维或含有聚乙烯纤维的加入量为次热封面的纸质纤维总量的10％-40％；上述双面热封滤纸的制备方法采用斜网造纸机成型，上层采用木浆混合聚丙烯纤维，下层采用木浆混合聚乙烯纤维或含有聚乙烯的复合纤维，上层下层复合造纸，采用烘道式干燥方式定型。该专利制作的产品两层都为热封层，显然只适用于制作热封型双囊袋茶包，市场用量少。

7、中国发明专利(公开号：cn111155355a，公开日：2020-05-15)公开了一种热封型茶叶滤纸，该发明公布的一种热封型茶叶滤纸，其特征在于，该滤纸分为上下两层抄造，上层为全木浆纤维，下层为玉米纤维与木浆纤维的混合物，按重量百分比计，所述上层占所述滤纸的30～80％，所述下层的玉米纤维占下层混合物的20％～80％。

8、上述发明专利中热封型茶叶滤纸的生产方式都使用两层抄造，再通过不同组合的方式，形成两层结构的热封型茶叶滤纸，这种生产茶叶滤纸的生产方式都使用传统的造纸方式，两层结构的生产方式，投资较大，适应性相对较小。

技术实现思路

1、为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种新型的热封茶叶滤纸，通过在基纸单面或双面上涂覆的食品级热塑性聚烯烃或聚乳酸乳液制备获得热封茶叶滤纸，所述热封茶叶滤纸综合性能较好，基纸抄造方法简单，热粘涂覆层涂覆方便，生产适应性强，纸的各项指标易于控制，便于生产管理，纸的各项指标更加稳定，生产成本较低。

2、为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

3、一种新型的热封茶叶滤纸，该热封茶叶滤纸包括基纸和热粘涂覆层，所述基纸原料按质量百分比计，包括：

4、针叶木浆：30-100％；

5、阔叶木浆：0-60％；

6、竹浆0-60％或麻浆0-30％；

7、所述的基纸定量为9.0-25g/m2，紧度低≤0.40g/m3，厚度控制在20-80μm，透气度为4000-50000cu；所述热粘涂覆层由基纸单面或双面上涂覆的食品级热塑性聚烯烃或聚乳酸乳液烘干构成，热粘涂覆层在整张滤纸的质量百分比为20-60％；优选为25-45％。

8、本发明采用100％植物纤维浆料经过碎浆、疏解、打浆、流送、采用纸机一层网部成型抄纸，再经过压榨，烘干干燥等工序制得一种具有特定性能的单层基纸，这种基纸要求定量低只有11-25g/m2，紧度低≤0.40g/m3，厚度控制在20-100μm，透气性好，透气度控制在4000-50000cu，特别是11.5g/m2的基纸透气度控制在度30000-40000cu，亲水性很好，相应有较大的孔隙率。再在基纸单面或双面上通过单面涂布、单面喷涂或单面印刷方法中任意一种或几种相结合的方式把一定量的热塑性聚烯烃烃或聚乳酸乳液涂覆在基纸的表面，这里选用的基纸因为定量低只有11-25g/m2，紧度低≤0.40g/m3，厚度控制在30-80μm，透气性好，透气度控制在4000-50000cu，亲水性很好，相应有较大的孔隙率，需要把涂覆在基纸上的热塑性聚烯烃或聚乳酸乳液，有一部分渗入基纸里面，另较大部分停留在基纸的表面，并且涂覆在基纸上的热塑性聚烯烃或聚乳酸成分不会形成一层膜状，而是主要粘附在单根纤维的表面和交接点处，基纸中的空隙还是仍旧保存着，不影响滤纸的透气性能从而不影响纸的滤出性能。基纸单面或双面制作成含有一定量热塑性聚烯烃或聚乳酸成分，一面或双面形成具有达到标准和使用要求的热封性能，从而形成一种新型的热封茶叶滤纸。

9、作为优选，所述的基纸定量为11-15g/m2，紧度低≤0.40g/m3，厚度控制在30-50μm，透气度为20000-40000cu。

10、作为优选，所述基纸原料按质量百分比计，选用：

11、针叶木浆100％；

12、或，针叶木浆50-70％，阔叶木浆30-50％；

13、或，针叶木浆70-90％，麻浆10-30％；

14、或，针叶木浆60-80％，竹浆20-40％。

15、作为优选，基纸原料的打浆度为20-300sr，湿重为：≥6g。

16、作为优选，基纸原料还包括湿强剂1.0-6.0％，再优选，湿强剂2.0-5.0％。

17、作为优选，食品级热塑性聚烯烃或聚乳酸乳液的固含量为40-70％，粘度为200-400mpa.s。对于低定量和厚度的基纸，比如基纸定量低至11g/m2，厚度低至30μm，透气度高至40000cu，纸很薄，纸的孔隙率很高，如果选用的乳液固含量太低，低于40％，粘度低于200mpa.s，单面涂覆在基纸表面的乳液会很快从涂覆面向里渗透，乳液不会大部分停留在纸的表面，而大部分渗透到纸里面，严重时渗透到基纸的另一面，从而不能达到较好的热封效果，严重时非热封层也含有较高的热塑性聚烯烃或聚乳酸成分，制作茶包时会产生粘辊现象。如果选用的乳液固含量太高高于70％，粘度大于400mpa.s，这种乳液在生产使用时不易控制，会产生粘辊，堵塞输送管道等现象，同时单面涂覆在基纸表面的乳液不太会从涂覆面向里渗透，乳液绝大部分停留在纸的表面，从而形成一层膜状，严重影响热封茶叶滤纸的透气性，从而影响滤纸的滤出性能指标。

18、作为优选，所述热塑性聚烯烃指聚丙烯pp、聚乙烯pe、尼龙pa和eva中的一种或几种；优选为聚丙烯pp或聚乙烯pe。

19、作为优选，热封茶叶滤纸为用于制作单囊袋热封茶包所需的热封茶叶滤纸，热粘涂覆层在整张纸的质量比为：20-50％；优选，热粘涂覆层在整张纸的质量比为：25-40％；

20、或者，

21、热封茶叶滤纸为用于制作双囊袋热封茶包所需的热封茶叶滤纸，热粘涂覆层由分别设在基纸两面的主热封层和次热封层，主热封层在整张纸的质量比为：20-50％，次热封层在整张纸的质量比为：4-10％；优选，主热封层在整张纸的质量比为：25-40％，次热封层在整张纸的质量比为：5-8％。

22、作为优选，所述基纸采用纸机一层网部成型，所述纸机可以选用圆网、斜网、夹网或长网纸机，优选，纸机选用圆网或斜网纸机；在基纸单面或双面上通过单面膜转移涂布、单面喷涂或单面凹版印刷方法中任意一种或两种相结合的方式把一定量的热塑性聚烯烃或聚乳酸烃乳液涂覆在基纸的表面。

23、进一步，本发明还公开了所述的一种热封茶叶滤纸的生产方法，该方法包括以下步骤：

24、1)木浆碎解：将针叶木浆、阔叶木浆、竹浆或麻浆分别加入到碎浆机中进行碎解，分别存贮；

25、2)疏解和打浆：浆料碎解浸泡后分别进行疏解和打浆，磨浆浓度控制在4.0-6.0％，所有木浆浆料打浆度为15-40°sr，湿重≥4g；疏解和打浆完成后分别放到相应成浆池中；

26、3)配浆：将磨好的浆料在配浆池中按一定比例配置，再加入湿强剂1.0-6.0％，湿强剂稀释到0.8-2.0％的浓度再添加；

27、4)抄造：将配好的浆料稀释至0.02-0.06％浓度，抽到相应抄前池经冲浆泵分别上网成形、压榨、烘缸干燥；

28、5)涂覆热塑性聚烯烃或聚乳酸乳：根据需要在基纸单面或双面上通过单面涂布、单面喷涂或单面凹版印刷方法中任意一种或几种涂覆热塑性聚烯烃或聚乳酸乳液；

29、6)烘缸或烘道干燥、卷取、检验、分切和包装。

30、进一步，本发明还公开了一种袋泡茶，包括包装袋和茶末；所述茶末内置在包装袋中；所述包装袋由茶叶滤纸制成，茶叶滤纸采用所述的一种热封茶叶滤纸。

31、综上所述，本发明有益效果是：本发明所述热封茶叶滤纸综合性能较好，具备以下优点：

32、一、基纸的抄造方法简单，只需要单层抄造，设备投资少，投资成本较低；

33、二、在基纸上涂覆热封材料的生产方式，生产设备简单，投资成本低；

34、三、生产用于制作单囊袋热封茶叶滤纸和用于制作双囊袋热封茶叶滤纸，可以使用同样性能的基纸，只是在涂覆热封材料时进行相应变化，生产适应性强。

35、四、这种新型热封型茶叶滤纸的热封层表层(包括制作单囊袋热封茶叶滤纸的热封层，制作双囊袋热封茶叶滤纸的主热封层和次热封层)是一层100％聚烯烃烃或聚乳酸成分的热塑性材料，所以制作的热封型茶包热封性能特别好。而热封面表层下面的一部分基纸中也含有一部分的聚烯烃或聚乳酸成分的热塑性材料，热封滤纸的内部结合力特别好，制成的茶包在长时间高温煎煮的条件下，也不易破包。

36、五、这种新型热封茶叶滤纸制作简单，纸的各项指标易于控制，便于生产管理，纸的各项指标更加稳定，生产成本较低。