CN117624692A - 一种低碳生物降解型复合膜及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本申请属于印刷包装技术领域，尤其涉及一种低碳生物降解型复合膜及其制备方法和应用；本申请提供的制备方法制备得到的低碳生物降解型复合膜通过二氧化碳聚合物多元醇为反应底物，经过和异氰酸酯反应后，再用扩链剂反应得到，分子链含有大量的碳酸酯键和醚键，分子间及分子内氢键含量较高，内聚能大，具有较高的干爽度，并可通过堆肥降解；通过设置高粘流温度的聚氨酯作为外表面，而低粘流温度的聚氨酯作为内表面，用于将低碳生物降解型复合膜热压到纸张表面印刷图案表面，提供持久的防护，解决现有技术中聚氨酯薄膜难以生物降解、干爽度差，不适合作为纸张表面印刷图案防护层的技术问题。
Description
技术领域
本申请属于印刷包装技术领域，尤其涉及一种低碳生物降解型复合膜及其制备方法和应用。
背景技术
一些书籍封面、宣传册等纸张表面会带有印刷图案，为保护这些印刷图案，通常保护方式为将内表面涂覆热熔胶的BOPP薄膜通过热压工艺黏合在纸张表面，表面覆盖BOPP薄膜后的纸张，其耐磨、耐折、耐拉、抗湿及装饰性能改善；然而BOPP薄膜难以从废弃纸张表面脱落，处理成本较高，同时聚丙烯材质的BOPP薄膜为不可降解薄膜，回收较为困难，容易造成环境污染和资源浪费。
目前一些水性聚氨酯具有替代BOPP薄膜，对纸张表面带有的印刷图案进行保护的潜力，例如可将聚醚型水性聚氨酯乳液涂覆到纸张表面，干燥成膜后替代BOPP薄膜对纸张进行保护，然而聚醚型水性聚氨酯分子链中软段含量较高，硬段含量较低，干爽度差，同时聚醚型水性聚氨酯为非生物降解材料，使用后仍然存在回收难题。也可以将聚酯型水性聚氨酯乳液涂覆到纸张表面，干燥成膜后替代BOPP薄膜对纸张进行保护，然而聚酯型水性聚氨酯在潮湿环境中下容易水解，在使用一段时间后表面开始泛粘，干爽度差，使用寿命较短；因此，目前缺少可生物降解和耐用的聚氨酯薄膜，以对带有表面印刷图案的书籍封面、宣传册等纸张进行高效保护。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种低碳生物降解型复合膜及其制备方法和应用，用于解决现有技术中聚氨酯薄膜难以生物降解、干爽度差，不适合作为纸张表面印刷图案防护层的技术问题。
本申请第一方面提供了一种低碳生物降解型复合膜的制备方法，可制备第一方面所述低碳生物降解型复合膜，包括步骤：
步骤S1、在可移除的模板表面涂覆水性聚氨酯B乳液，干燥成膜后得到水性聚氨酯薄膜B；
步骤S2、在水性聚氨酯薄膜B表面涂覆水性聚氨酯A乳液，干燥成膜后移除模板得到低碳、生物降解型复合膜；
所述水性聚氨酯A乳液的制备方法包括：将二氧化碳聚合物多元醇、亲水性扩链剂和异氰酸酯进行预聚反应后，依次进行成盐反应、乳化反应、加入小分子扩链剂进行扩链反应得到；
所述水性聚氨酯B乳液的制备方法包括：将二氧化碳聚合物多元醇、亲水性扩链剂和异氰酸酯进行预聚反应后，依次进行成盐反应、乳化反应、加入扩链交联剂进行扩链反应得到。
优选的，所述小分子扩链剂选自乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇中的至少一种。
优选的，所述扩链交联剂选自乙二胺、丙二胺、丁二胺中的至少一种。
优选的，所述二氧化碳聚合物多元醇由二氧化碳为起始原料，加入引发剂，与环氧丙烷进行催化反应共聚合成。
优选的，所述亲水性扩链剂选自N,N-二羟乙基单马来酰胺酸、二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、N，N-(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、N-(2-胺基乙基)-2-氨基丙磺酸中的至少一种；
所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯TDI、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯HMDI、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、六亚甲基二异氰酸酯HDI中的至少一种；
所述预聚反应使用的催化剂为辛酸亚锡；
所述成盐反应使用的成盐剂为三乙胺、三丙胺、三丁胺、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种；
所述乳化反应使用的溶剂为水。
优选的，步骤S1中，所述干燥的温度为60~80℃，时间为0.5~4h；
步骤S2中，所述干燥的温度为40~70℃，时间为0.5~4h。
优选的，所述预聚反应的温度为40~100℃，时间为0.5~4h；
所述成盐反应的温度为20~40℃，时间为0.1~1h；
所述乳化反应的温度为-20~0℃，时间为0.1~1h；
所述扩链反应的温度为-20~0℃，时间为0.1~1h。
优选的，以质量份计算，所述水性聚氨酯A乳液的原料包括：二氧化碳聚合物多元醇100份，亲水扩链剂3~10份，多异氰酸酯20~50份，小分子扩链剂1~10份，催化剂0.02~0.3份，成盐剂2~10份，去离子水100~300份。
优选的，以质量份计算，所述水性聚氨酯B乳液的原料包括：二氧化碳聚合物多元醇100份，亲水扩链剂3~10份，多异氰酸酯20~50份，小分子扩链交联剂1~10份，催化剂0.02~0.3份，成盐剂2~10份，去离子水100~300份。
优选的，步骤S2中，所述可移除的模板为BOPP薄膜。
本申请第二方面提供了一种低碳生物降解型复合膜，包括内表面的水性聚氨酯薄膜A和外表面的水性聚氨酯薄膜B；
所述水性聚氨酯薄膜A的由第一方面所述水性聚氨酯A乳液干燥成膜后获得；
所述水性聚氨酯薄膜B由第一方面所述水性聚氨酯B乳液干燥成膜后获得。
优选的，所述水性聚氨酯薄膜A的厚度为5~50μm；
所述水性聚氨酯薄膜B的厚度为5~50μm。
优选的，所述水性聚氨酯薄膜A的厚度为10~30μm；
所述水性聚氨酯薄膜B的厚度为10~20μm。
本申请第三发明提供了第一方面或第二方面所述的一种低碳生物降解型复合膜在纸张表面印刷图案防护领域中的应用。
优选的，所述在纸张表面印刷图案防护领域中的应用具体包括：将所述低碳、生物降解型复合膜中水性聚氨酯薄膜A覆盖在纸张的印刷图案表面，在水性聚氨酯薄膜B一侧进行热压，在印刷图案表面形成低碳生物降解型复合膜防护层。
优选的，所述热压的温度高于水性聚氨酯薄膜A的粘流温度，低于水性聚氨酯薄膜B的粘流温度。
综上所述，本申请提供了一种低碳生物降解型复合膜及其制备方法和应用，本申请提供的制备方法制备得到的低碳生物降解型复合膜包括水性聚氨酯薄膜A的内表面和水性聚氨酯薄膜B的外表面，水性聚氨酯薄膜A和水性聚氨酯薄膜B都是以二氧化碳聚合物多元醇为反应底物，和异氰酸酯反应后，再用扩链剂反应得到，因此，水性聚氨酯组分薄膜A和B的分子结构中都会含有大量的碳酸酯键和醚键，分子间及分子内氢键含量较高，内聚能大，具有较高的干爽度，薄膜在储存过程中相互之间不容易粘连，并在堆肥条件下可以降解，为可生物降解的聚氨酯薄膜；并且水性聚氨酯薄膜A和B在扩链反应中采用不同扩链剂能得到交联度不同，粘流温度不同的水性聚氨酯薄膜，内表面的水性聚氨酯薄膜A粘流温度低，有利于热压成型，而外表面的水性聚氨酯薄膜B粘流温度高，有利于提供持久的防护，从而解决现有技术中聚氨酯薄膜难以生物降解、干爽度差，不适合作为纸张表面印刷图案防护层的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例1制备得到的低碳生物降解型复合膜中水性聚氨酯薄膜A和水性聚氨酯薄膜B的红外光谱图。
图2为本申请所使用的制备原料之一二氧化碳聚合物多元醇的制备流程和产物结构式的示意图，本申请使用的二氧化碳聚合物多元醇的分子量范围为2000~3000；
图3为本申请实施例1得到的低碳生物降解型复合膜中水性聚氨酯乳液B的制备流程和产物结构式的示意图；
图3中，R1、R2、R3、R4的结构分别为：
；
；
；
。
具体实施方式
本申请提供了一种低碳生物降解型复合膜及其制备方法和应用，用于解决现有技术中聚氨酯薄膜难以生物降解、干爽度差，不适合作为纸张表面印刷图案防护层的技术问题。
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
鉴于目前具有替代BOPP薄膜的潜力，可以用于纸张表面印刷图案防护的聚醚型水性聚氨酯、聚酯型水性聚氨酯等聚氨酯薄膜存在难以生物降解、干爽度差，不适合作为纸张表面印刷图案防护层的缺陷，本申请实施例提供了一种新型水性聚氨酯薄膜，新型水性聚氨酯薄膜具体为低碳生物降解型复合膜，包括内表面的水性聚氨酯薄膜A和外表面的水性聚氨酯薄膜B，水性聚氨酯薄膜A朝向纸张的表面印刷图案一侧，水性聚氨酯薄膜B背向纸张的表面印刷图案一侧。
本申请提供的低碳生物降解型复合膜中的水性聚氨酯薄膜A和外表面的水性聚氨酯薄膜B都由二氧化碳聚合物多元醇为反应底物，经过和异氰酸酯反应后，再用扩链剂反应得到，分子链含有大量的碳酸酯键和醚键，分子间及分子内氢键含量较高，内聚能大，具有较高的干爽度，薄膜在储存过程中相互之间不容易粘连，同时，以二氧化碳聚合物多元醇为反应底物的聚氨酯薄膜的生物降解性能优异，实验表明，在堆肥条件下，以二氧化碳聚合物多元醇为反应底物的聚氨酯薄膜相对生物降解率达90%，属于可堆肥降解材料；并且水性聚氨酯组分薄膜B在扩链反应的过程中，采用的扩链剂为乙二胺类扩链交联剂，水性聚氨酯组分薄膜B部分分子链交联为网状结构，交联度提高，从而使得作为外表面的水性聚氨酯组分薄膜B的粘流温度高于作为内表面的水性聚氨酯组分薄膜A，在覆盖在纸张表面印刷图案时，高粘流温度的水性聚氨酯组分薄膜B防护效果高，在高温下不会发生熔融，产生形变，耐用性好，水性聚氨酯组分薄膜A在扩链反应的过程中，采用的是丁二醇类扩链剂，没有采用乙二胺类扩链交联剂，水性聚氨酯组分薄膜A交联度低，从而使得作为内表面的水性聚氨酯组分薄膜A粘流温度低于作为外表面的水性聚氨酯组分薄膜B，在进行热压过程中，内表面的水性聚氨酯组分薄膜A容易熔融后粘连到纸张表面，而外表面不会出现熔融等现象，从而克服了目前聚氨酯薄膜难以生物降解、干爽度差，不适合作为纸张表面印刷图案防护层的缺陷。
同时，本申请还提供了低碳生物降解型复合膜的制备方法，制备方法包括：先在可移除的模板BOPP薄膜表面涂覆水性聚氨酯B乳液，干燥成膜后得到水性聚氨酯薄膜B；随后在水性聚氨酯薄膜B表面涂覆水性聚氨酯A乳液，干燥成膜后移除BOPP薄膜得到低碳、生物降解型复合膜，低碳、生物降解型复合膜进行储存；其中，水性聚氨酯薄膜A乳液和水性聚氨酯薄膜B乳液都由二氧化碳聚合物多元醇、亲水性扩链剂和异氰酸酯进行预聚反应后，依次进行成盐反应、乳化反应、加入扩链剂进行扩链反应得到；水性聚氨酯薄膜A乳液在扩链反应中使用了乙二醇等扩链剂，而水性聚氨酯薄膜B乳液在扩链反应中使用了乙二胺等扩链交联剂，从而水性聚氨酯薄膜B乳液干燥后的水性聚氨酯薄膜B的交联度高。
作为优选，本申请还提供了低碳、生物降解型复合膜的应用，应用过程直接采用新制备的低碳生物降解型复合膜；应用过程包括：先在可移除的模板BOPP薄膜表面涂覆水性聚氨酯B乳液，干燥成膜后得到水性聚氨酯薄膜B；随后在水性聚氨酯薄膜B表面涂覆水性聚氨酯A乳液，干燥成膜后，不移除BOPP薄膜，然后将带有BOPP薄膜的低碳生物降解型复合膜覆盖在纸张表面印刷图案表面，进行热压，热压温度控制在高于水性聚氨酯薄膜A的粘流温度，低于水性聚氨酯薄膜B的粘流温度，热压结束后，再将BOPP薄膜移除，从而得到作为纸张表面印刷图案防护层应用的低碳、生物降解型复合膜；其中，水性聚氨酯薄膜A的粘流温度为80~100℃，水性聚氨酯薄膜B的粘流温度在180℃以上，因此，本申请中热压的温度应控制在超过80℃，但不超过180℃的温度范围内。
作为纸张表面印刷图案防护层应用的低碳生物降解型复合膜，可以克服传统BOPP膜作为纸张表面印刷图案防护层应用过程后，纸张回收再利用比较困难的缺陷，也避免了传统BOPP膜作为纸张表面印刷图案防护层应用过程中，需使用臭氧-电晕处理而产时的臭氧污染，对员工身体产生较大的损害的缺陷。
为进一步说明本申请提供的低碳生物降解型复合膜，下面将结合实施例具体说明低碳生物降解型复合膜的制备方法以及应用。
实施例1
本申请实施例1提供了低碳生物降解型复合膜的一种实施例，包括制备低碳生物降解型复合膜中水性聚氨酯A乳液的制备步骤、水性聚氨酯B乳液的制备步骤以及直接采用新制备的低碳、生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程。
水性聚氨酯A乳液的制备步骤包括：
将100g分子量3000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入6.5g的2，2-二羟甲基丙酸、30g异氟尔酮二异氰酸酯、0.2g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时，降温至50-65℃，加入0.2g小分子扩链剂1，4-丁二醇，在65-75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入4.9g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入1g1，4-丁二醇反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯A乳液。
水性聚氨酯B乳液的制备步骤包括：
将100g分子量3000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入6.65g的2，2-二羟甲基丙酸、34g异氟尔酮二异氰酸酯、0.2g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时，降温至50-65℃，加入0.5g小分子扩链剂1，4-丁二醇在65-75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入5.01g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入2.11g乙二胺反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯B乳液。
生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程包括：
先在BOPP膜上涂覆水性聚氨酯乳液B，在80℃下干燥2小时得到作为外表面的水性聚氨酯薄膜B，然后再在水性聚氨酯薄膜B上涂覆水性聚氨酯乳液A，在80℃下干燥2小时，得到作为内表面的水性聚氨酯薄膜A；接下来将水性聚氨酯薄膜贴合在95℃下温度下，热压到纸张表面，揭掉BOPP薄膜，即可在纸张表面形成所述的低碳生物降解型复合膜，实现对纸张的保护。
实施例2
本申请实施例2提供了低碳生物降解型复合膜的一种实施例，包括制备低碳生物降解型复合膜中水性聚氨酯A乳液的制备步骤、水性聚氨酯B乳液的制备步骤以及直接采用新制备的低碳、生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程。
水性聚氨酯A乳液的制备步骤包括：
将100g分子量3000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入6.5g的2，2-二羟甲基丙酸、26g异氟尔酮二异氰酸酯、0.2g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时，降温至50~65℃，加入0.3小分子扩链剂二乙二醇在65~75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入4.9g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入0.6g1，4-丁二醇反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯A乳液。
水性聚氨酯B乳液的制备步骤包括：
将100g分子量3000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入5g的2，2-二羟甲基丙酸、25g异氟尔酮二异氰酸酯、0.2g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时，降温至50~65℃，加入0.6g小分子扩链剂二乙二醇在65~75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入3.77g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入1.26g乙二胺反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯B乳液。
生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程包括：
先在BOPP膜上涂覆水性聚氨酯乳液B，在80℃下干燥2小时得到作为外表面的水性聚氨酯薄膜B，然后再在水性聚氨酯薄膜B上涂覆水性聚氨酯乳液A，在80℃下干燥2小时，得到作为内表面的水性聚氨酯薄膜A；接下来将水性聚氨酯薄膜贴合在90℃下温度下，热压到纸张表面，揭掉BOPP薄膜，即可在纸张表面形成所述的低碳生物降解型复合膜，实现对纸张的保护。
实施例3
本申请实施例3提供了低碳生物降解型复合膜的一种实施例，包括制备低碳生物降解型复合膜中水性聚氨酯A乳液的制备步骤、水性聚氨酯B乳液的制备步骤以及直接采用新制备的低碳、生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程。
水性聚氨酯A乳液的制备步骤包括：
将100g分子量3000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入6.35g的2，2-二羟甲基丙酸、19.7g异氟尔酮二异氰酸酯、7.5g六亚甲基二异氰酸酯，0.3g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时，降温至50~65℃，加入0.3g小分子扩链剂1，6-己二醇在65~75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入4.79g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入0.9g1，4-丁二醇反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯A乳液。
水性聚氨酯B乳液的制备步骤包括：
将100g分子量2000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入5g的2，2-二羟甲基丙酸、28g异氟尔酮二异氰酸酯、0.2g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时℃，降温至50~65℃，加入1g小分子扩链剂1，6-己二醇在65~75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入3.77g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入1.16g乙二胺反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯B乳液。
生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程包括：
先在BOPP膜上涂覆水性聚氨酯乳液B，在80℃下干燥2小时得到作为外表面的水性聚氨酯薄膜B，然后再在水性聚氨酯薄膜B上涂覆水性聚氨酯乳液A，在80℃下干燥2小时，得到作为内表面的水性聚氨酯薄膜A；接下来将水性聚氨酯薄膜贴合在90℃下温度下，热压到纸张表面，揭掉BOPP薄膜，即可在纸张表面形成所述的低碳生物降解型复合膜，实现对纸张的保护。
实施例4
本申请实施例4提供了低碳生物降解型复合膜的一种实施例，包括制备低碳生物降解型复合膜中水性聚氨酯A乳液的制备步骤、水性聚氨酯B乳液的制备步骤以及直接采用新制备的低碳、生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程。
水性聚氨酯A乳液的制备步骤包括：
将100g分子量3000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入6.8g的2，2-二羟甲基丙酸、34g异氟尔酮二异氰酸酯,0.3g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时，降温至50~65℃，加入0.1g小分子扩链剂乙二醇在65~75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入5.05g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入1.3g1，4-丁二醇反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯A乳液。
水性聚氨酯B乳液的制备步骤包括：
将100g分子量2000的二氧化碳聚合物二醇脱水后，加入8g的2，2-二羟甲基丙酸、40g异氟尔酮二异氰酸酯、0.2g辛酸亚锡催化剂，在85℃下反应4小时，降温至50~65℃，加入0.5g小分子扩链剂乙二醇在65~75℃下反应至-NCO含量达到理论值，降温至40℃，加入丙酮调节粘度，然后加入6.03g三乙胺反应15分钟，加入250g去离子水，在0℃下乳化20分钟，然后加入2.11g乙二胺反应1小时，减压脱除丙酮，得到水性聚氨酯B乳液。
生物降解型复合膜作为纸张表面印刷图案防护层的应用过程包括：
先在BOPP膜上涂覆水性聚氨酯乳液B，在80℃下干燥2小时得到作为外表面的水性聚氨酯薄膜B，然后再在水性聚氨酯薄膜B上涂覆水性聚氨酯乳液A，在80℃下干燥2小时，得到作为内表面的水性聚氨酯薄膜A；接下来将水性聚氨酯薄膜贴合在98℃下温度下，热压到纸张表面，揭掉BOPP薄膜，即可在纸张表面形成所述的低碳生物降解型复合膜，实现对纸张的保护。
以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种低碳生物降解型复合膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：
步骤S1、在模板表面涂覆水性聚氨酯B乳液，水性聚氨酯B乳液干燥后得到水性聚氨酯薄膜B；
步骤S2、在水性聚氨酯薄膜B表面涂覆水性聚氨酯A乳液，水性聚氨酯A乳液干燥后移除模板得到低碳生物降解型复合膜；
所述水性聚氨酯A乳液的制备方法包括：将二氧化碳聚合物多元醇、亲水性扩链剂和异氰酸酯进行预聚反应后，依次进行成盐反应、乳化反应、加入小分子扩链剂进行扩链反应得到；
所述水性聚氨酯B乳液的制备方法包括：将二氧化碳聚合物多元醇、亲水性扩链剂和异氰酸酯进行预聚反应后，依次进行成盐反应、乳化反应、加入扩链交联剂进行扩链反应得到。
2.根据权利要求1所述的一种低碳生物降解型复合膜的制备方法，其特征在于，所述小分子扩链剂选自乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种低碳生物降解型复合膜的制备方法，其特征在于，所述扩链交联剂选自乙二胺、丙二胺、丁二胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种低碳生物降解型复合膜的制备方法，其特征在于，所述亲水性扩链剂选自N,N-二羟乙基单马来酰胺酸、二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、N，N-(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、N-(2-胺基乙基)-2-氨基丙磺酸中的至少一种；
所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯TDI、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯HMDI、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、六亚甲基二异氰酸酯HDI中的至少一种；
所述预聚反应使用的催化剂为辛酸亚锡；
所述成盐反应使用的成盐剂为三乙胺、三丙胺、三丁胺、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种；
所述乳化反应使用的溶剂为水。
5.根据权利要求1所述的一种低碳生物降解型复合膜的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述干燥的温度为60~80℃，时间为0.5~4h；
步骤S2中，所述干燥的温度为40~70℃，时间为0.5~4h。
6.根据权利要求1所述的一种低碳生物降解型复合膜的制备方法，其特征在于，所述预聚反应的温度为40~100℃，时间为0.5~4h；
所述成盐反应的温度为20~40℃，时间为0.1~1h；
所述乳化反应的温度为-20~0℃，时间为0.1~1h；
所述扩链反应的温度为-20~0℃，时间为0.1~1h。
7.一种低碳生物降解型复合膜，其特征在于，包括内表面的水性聚氨酯薄膜A和外表面的水性聚氨酯薄膜B；
所述水性聚氨酯薄膜A由权利要求1-6任一项所述的水性聚氨酯A乳液干燥成膜后获得；
所述水性聚氨酯薄膜B由权利要求1-6任一项所述的水性聚氨酯B乳液干燥成膜获得。
8.根据权利要求7所述的一种低碳生物降解型复合膜，其特征在于，所述水性聚氨酯薄膜A的厚度为5~50μm；
所述水性聚氨酯薄膜B的厚度为5~50μm。
9.权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到的一种低碳生物降解型复合膜在纸张表面印刷图案防护领域中的应用。
10.根据权利要求9所述的一种低碳生物降解型复合膜在纸张表面印刷图案防护领域中的应用，其特征在于，所述应用具体包括：将所述低碳生物降解型复合膜中水性聚氨酯薄膜A覆盖在纸张的印刷图案表面，在水性聚氨酯薄膜B一侧进行热压，在印刷图案表面形成低碳生物降解型复合膜防护层。
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