System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸制造技术_技高网

一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸制造技术

技术编号:43586839 阅读:23 留言:0更新日期:2024-12-06 17:50
本发明专利技术公开了一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,属于包装纸技术领域。包括以下重量份的原料:60‑80份竹子、240‑320份水、2‑4份柠檬脂、6‑12份剑麻纤维。其中主要原料为竹子,竹子中的竹纤维赋予了包装纸一定的抗菌性;剑麻纤维,能提高包装纸的强度和耐用性;在包装纸表面涂覆抗菌涂料为丙烯酸水性涂料,对环境友好;涂料中的抗菌剂为改性壳聚糖,与丙烯酸基体的相容性好,分子中各类基团起协效作用,能大幅增强包装纸的抗菌性,并且性能长久稳定,不易脱落;因此,本发明专利技术制得的包装纸具有稳定高效的抗菌性,耐用性好,力学性能优异,绿色环保,在包装纸技术领域具备重要应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于包装纸,具体地,涉及一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸


技术介绍

1、包装纸是一种用于包装物品的纸质材料,通常具有良好的强度、韧性、耐压及耐折等性能,质量要求与文化印刷用纸相比略简单。包装纸的细分纸种很多,大致可分为:普通包装纸、专用包装纸、商标包装纸、防油纸、防潮纸、食品包装纸等。普通包装纸纸质强韧,作一般包装用;专用包装纸根据用途而命名,其性质也各不相同;商标包装纸是经印刷后作包装用;防油纸则具有防止油脂渗透的性能;而防潮纸则有防潮性。

2、纸质包装因其绿色环保的特性,近些年来在食品包装,奶茶包装等领域应用广泛,但是传统纸质包装所用的包装纸其抗菌性能较差,随着时间一长,很多微生物在纸张内部开始滋生,不仅会对包装纸进行侵蚀,还会对包装的产品起到了很大的影响。目前市面上常见的抗菌包装纸,都是在制备包装纸过程中直接添加抗菌剂,但是抗菌剂与包装纸的相容性较差,不仅会导致包装纸的机械性能降低,长期使用包装纸内的抗菌剂还会渗出,导致包装纸泛白,因此亟需解决以上问题,以满足包装纸
的更高需求。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷,提供了一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,通过以下步骤制得:

4、a1、将竹子加入到粉碎机中进行粉碎后,再加入水,充分搅拌混合均匀后,加入柠檬脂、剑麻纤维,搅拌均匀后放入打浆机,调节转速为1000r/min,拌料2h,最后进行抄纸,得到纸张;

5、a2、用涂布机将抗菌涂料涂布在由步骤a1制得纸张的上下表面上,经干燥、冷却后,得到表面涂覆抗菌涂料的包装纸。

6、进一步地,各原料按照重量份数计如下:60-80份竹子、240-320份水、2-4份柠檬脂、6-12份剑麻纤维。

7、竹纤维是一种具有天然的抗菌性的植物纤维,不仅提升了包装纸的抑菌作用,并且绿色环保,添加的剑麻纤维是一种具有很高的强度和耐久性的植物纤维,能提高包装纸的强度和耐用性。

8、进一步地,所述抗菌涂料通过以下步骤制得:

9、将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和乳化剂加入水中,乳化,制得乳状液,然后加入引发剂引发聚合反应,反应完成后,加入抗菌剂,强力搅拌,超声分散40min,得到抗菌涂料。

10、进一步地,各原料按照重量份数计如下:30-40份丙烯酸丁酯、25-35份甲基丙烯酸甲酯、3-6份乳化剂、60-80份水、1-3份引发剂、5-15份抗菌剂。

11、进一步地,所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基硫酸钠以质量比为1:2复配制得。

12、进一步地,所述引发剂为水溶性引发剂。

13、制得的抗菌涂料为丙烯酸水性涂料,不仅对环境友好,而且耐污染性好,能将包装纸与外界环境隔离开,保护包装纸;此外,选择丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯两种软单体,使制得的涂料柔性更好;乳化剂为阴离子型和非离子型复配乳化剂,乳化效果更好。

14、进一步地,所述抗菌剂通过以下步骤制得:

15、s1、在烧瓶中将5,5-二甲基海因溶于丙酮中,加入无水碳酸钾(缚酸剂),升温至70℃,回流0.5h,加入1,3-二氯丙烷,继续升温至80℃,回流反应4h,完成完成,用硅藻土柱层析过滤除去无机盐,再用乙酸乙酯洗涤2-3次,然后再通过柱层析提纯(洗脱液采用石油醚/乙酸乙酯的混合溶剂,二者的体积比为3:2),旋蒸除去洗脱液,得到中间体1;5,5-二甲基海因、丙酮、无水碳酸钾、1,3-二氯丙烷的用量之比为12.8g:150ml:13.8g:12.4g;

16、在无水碳酸钾的催化下,5,5-二甲基海因与1,3-二氯丙烷发生亲核取代反应,通过控制二者的摩尔比接近1:1且1,3-二氯丙烷略微过量,得到中间体1;具体反应过程如下所示:

17、

18、s2、将中间体1溶于叔丁醇和水混合溶剂(叔丁醇和水的体积比为4:1)中,搅拌混合均匀后,加入次氯酸叔丁酯,在避光条件下室温反应8h,反应完成,减压蒸馏去除溶剂,得到中间体2;中间体1、叔丁醇和水混合溶剂、次氯酸叔丁酯的用量之比为20.4g:150ml:15ml;

19、具体反应过程如下所示:

20、

21、s3、在装有搅拌装置的三口烧瓶中加入中间体2和n,n-二甲基甲酰胺搅拌混合均匀后,滴加4-吡啶甲醛,控制反应温度为70℃,保温反应6,反应完成,减压蒸馏除去部分溶剂,然后再通过柱层析提纯(洗脱液采用苯/乙酸乙酯的混合溶剂,二者的体积比为4:3),旋蒸除去洗脱液,得到中间体3;中间体2、n,n-二甲基甲酰胺、4-吡啶甲醛的用量之比为23.8g:150ml:10.7g;

22、中间体2与4-吡啶甲醛发生季铵化反应,得到中间体3;具体反应过程如下所示:

23、

24、s4、在醋酸和甲苯的混合溶液(醋酸的质量分数为28%)中加入壳聚糖,搅拌至完全溶解,再加入中间体3和哌啶(缩合剂),室温搅拌反应30min,滴加氢氧化钠溶液调节ph为5.5,继续反应2h,反应完成,静置沉淀,过滤,依次用乙醇和水洗涤,置于烘箱中干燥,得到改性壳聚糖;醋酸和甲苯的混合溶液、壳聚糖、中间体3、哌啶的用量之比为100ml:1g:8.5g:15ml;

25、在缩合剂的作用下,中间体3上的醛基与壳聚糖上的氨基发生缩合,形成亚胺基(c=n席夫碱结构),得到改性壳聚糖;具体反应过程如下所示:

26、

27、壳聚糖是一种天然抗菌材料,具有可降解性,并且壳聚糖还是一种成膜性很好的高分子化合物,能增强丙烯酸基体的力学性能;通过对壳聚糖进行改性,与有机分子链通过c=n连接,减弱了壳聚糖氨基的氢键作用,提高了壳聚糖的生物活性和抗菌性能,并且改性壳聚糖的表面疏水性提高,增强了与基体的相容性,促进了改性壳聚糖的分散,使改性壳聚糖的性能得到充分发挥,大幅增强基体的抗菌性能;不仅如此,改性壳聚糖分子中还含有吡啶季铵盐、氯胺结构,其中,吡啶季铵盐是一种新型的季铵盐,其正电荷更集中,杀菌能力更强,避免了季铵盐类抗菌剂大量长期使用造成的细菌耐药性问题,能大幅增强基体的抗菌性能;引入的氯胺作为一种出色的抗菌结构,且具有一定的再生性,能释放出强氧化性的cl+破坏细菌结构,与c=n基团和吡啶季铵盐起到协同作用,显著提升了基体的抗菌性能;

28、需要补充说明的是,有机分子链通过化学键合作用连接在壳聚糖分子上,可以提高有机分子链的耐迁移和耐渗出性能,使改性壳聚糖的抗菌性能长久稳定。

29、本专利技术的有益效果:

30、1、本专利技术制得的包装纸,主要原料为竹子,竹子中的竹纤维赋予了包装纸一定的抗菌性;

31、2、添加的剑麻纤维是天然植物纤维,能提高包装纸的强度和耐用性;

32、3、制得的抗菌涂料为丙烯酸水性涂料,能保护包装纸,并且对环境友好;

33、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,通过以下步骤制得:

2.根据权利要求1所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,所述抗菌涂料通过以下步骤制得:

3.根据权利要求2所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,所述抗菌剂通过以下步骤制得:

4.根据权利要求3所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,步骤S1中5,5-二甲基海因、丙酮、无水碳酸钾、1,3-二氯丙烷的用量之比为12.8g:150mL:13.8g:12.4g。

5.根据权利要求3所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,步骤S2中中间体1、叔丁醇和水混合溶剂、次氯酸叔丁酯的用量之比为20.4g:150mL:15mL。

6.根据权利要求3所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,步骤S3中中间体2、N,N-二甲基甲酰胺、4-吡啶甲醛的用量之比为23.8g:150mL:10.7g。

7.根据权利要求3所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,步骤S4中醋酸和甲苯的混合溶液、壳聚糖、中间体3、哌啶的用量之比为100mL:1g:8.5g:15mL。

8.根据权利要求1所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,各原料按照重量份数计如下:60-80份竹子、240-320份水、2-4份柠檬脂、6-12份剑麻纤维。

9.根据权利要求2所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,各原料按照重量份数计如下:30-40份丙烯酸丁酯、25-35份甲基丙烯酸甲酯、3-6份乳化剂、60-80份水、1-3份引发剂、5-15份抗菌剂。

...

【技术特征摘要】

1.一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,通过以下步骤制得:

2.根据权利要求1所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,所述抗菌涂料通过以下步骤制得:

3.根据权利要求2所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,所述抗菌剂通过以下步骤制得:

4.根据权利要求3所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,步骤s1中5,5-二甲基海因、丙酮、无水碳酸钾、1,3-二氯丙烷的用量之比为12.8g:150ml:13.8g:12.4g。

5.根据权利要求3所述的一种表面涂覆抗菌涂料的包装纸,其特征在于,步骤s2中中间体1、叔丁醇和水混合溶剂、次氯酸叔丁酯的用量之比为20.4g:150ml:15ml。

6.根据权利要求3所述的一种表面涂覆抗菌...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘仲辉刘仲煌
申请(专利权)人:安徽帕逊工业技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1