本發(fā)明涉及涂布紙制備的
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種防霉抗菌涂布紙的制備方法。
背景技術(shù):
:防霉抗菌涂布紙由于其優(yōu)良的防霉抗菌性具有廣闊的應(yīng)用前景,如用于黃油、奶酪等固體油類食品包裝紙;用于長期儲存和運輸蔬菜、水果保鮮袋紙;防菌辦公專用紙;防霉檔案專用紙等等。這些不同用途的防霉抗菌紙產(chǎn)品與人們?nèi)粘I詈凸I(yè)發(fā)展息息相關(guān),在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用越來越重要?,F(xiàn)有技術(shù)的防霉抗菌紙,如將石蠟涂布到紙張表面制備出一種阻水性強(qiáng)的防霉紙,但是石蠟的使用使得紙張的分離和降解變得困難,不符合綠色包裝的理念,因此需要開發(fā)防霉抗菌效果優(yōu)異的涂布紙。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種防霉抗菌涂布紙的制備方法,解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個或者多個。本發(fā)明提供的一種防霉抗菌涂布紙的制備方法,包含以下步驟:α1、將制備好的羧甲基纖維素攪拌后超聲處理30min,置于50℃恒溫水浴鍋中攪拌均勻以保證其較好的流動性,備用于紙基涂布;α2、將擔(dān)載cuo的介孔tio2加入到超聲處理后的羧甲基纖維素中,用高速分散機(jī)攪拌均勻,放入50℃恒溫水浴鍋中備用;α3、用刀片確定涂布的厚度為20-100μm,用手動涂布機(jī)涂布紙張,涂布后將紙張晾干,壓平;α4、涂布紙壓光:調(diào)節(jié)壓光機(jī)溫度為60℃、壓光線壓力為15n/m,轉(zhuǎn)速為8m/min,對涂布紙進(jìn)行壓光處理;α5、將涂布好的紙樣放于24℃、50rh恒溫恒濕室中平衡水分24h,得到所述的防霉抗菌涂布紙。在一些實施方式中,介孔tio2擔(dān)載cuo的擔(dān)載量為摩爾含量0.5-2%。在一些實施方式中,擔(dān)載cuo介孔tio2的制備方法包括以下步驟:β1、室溫下將過量的尿素溶于cu(no3)2?5h2o溶液中,加入介孔tio2,所述介孔tio2與cu(no3)2?5h2o的摩爾比為200-50:1,然后將混合液置于80℃水浴環(huán)境,持續(xù)攪拌2h。β2、將所得的懸濁液過濾洗滌,將所得的固體60℃真空干燥12h,之后再在空氣氣氛中300℃焙燒2h,制得擔(dān)載cuo的介孔tio2。在一些實施方式中,介孔tio2的制備方法包括以下步驟:γ1、將tio2?nh2o和koh二者摩爾比為0.4-0.6,加入適量的水,進(jìn)行研磨,然后在馬弗爐中升溫至880-900°c后保溫2h,慢冷至室溫,得到中間相k6ti2o7;γ2、然后將分散好的中間產(chǎn)物k6ti2o7投入到少量水中,放置1-2天,然后將所得的水合產(chǎn)物投入適量水中進(jìn)行攪拌,不斷滴加0.5mol/l的鹽酸,用酸度計控制溶液的ph值為2.0-3.0;γ3、待體系穩(wěn)定達(dá)到平衡后抽濾出中間產(chǎn)物,用水洗至中性并干燥至恒重得到產(chǎn)物鈦酸,然后在馬弗爐中以10°c?min-1的速度燒結(jié)至400-500°c,保溫2h,慢冷至室溫,得到所述的介孔tio2。在一些實施方式中,一種防霉抗菌涂布紙的制備方法,包括以下步驟:θ1、將tio2?nh2o和koh二者摩爾比為0.4-0.6,加入適量的水,進(jìn)行研磨,然后在馬弗爐中升溫至880-900°c后保溫2h,慢冷至室溫,得到中間相k6ti2o7;θ2、然后將分散好的中間產(chǎn)物k6ti2o7投入到少量水中,放置1-2天,然后將所得的水合產(chǎn)物投入適量水中進(jìn)行攪拌,不斷滴加0.5mol/l的鹽酸,用酸度計控制溶液的ph值為2.0-3.0;θ3、待體系穩(wěn)定達(dá)到平衡后抽濾出中間產(chǎn)物,用水洗至中性并干燥至恒重得到產(chǎn)物鈦酸,然后在馬弗爐中以10°c?min-1的速度燒結(jié)至400-500°c,保溫2h,慢冷至室溫,得到所述的介孔tio2;θ4室溫下將過量的尿素溶于cu(no3)2?5h2o溶液中,加入介孔tio2,所述介孔tio2與cu(no3)2?5h2o的摩爾比為200-50:1,然后將混合液置于80℃水浴環(huán)境,持續(xù)攪拌2h;θ5、將所得的懸濁液過濾洗滌,將所得的固體60℃真空干燥12h,之后再在空氣氣氛中300℃焙燒2h,制得擔(dān)載cuo的介孔tio2;θ6、將制備好的羧甲基纖維素攪拌后超聲處理30min,置于50℃恒溫水浴鍋中攪拌均勻以保證其較好的流動性,備用于紙基涂布;θ7、將擔(dān)載cuo的介孔tio2加入到超聲處理后的羧甲基纖維素中,用高速分散機(jī)攪拌均勻,放入50℃恒溫水浴鍋中備用;θ8、用刀片確定涂布的厚度為20-100μm,用手動涂布機(jī)涂布紙張,涂布后將紙張晾干,壓平;θ9、涂布紙壓光:調(diào)節(jié)壓光機(jī)溫度為60℃、壓光線壓力為15n/m,轉(zhuǎn)速為8m/min,對涂布紙進(jìn)行壓光處理;θ10、將涂布好的紙樣放于24℃、50rh恒溫恒濕室中平衡水分24h,得到所述的防霉抗菌涂布紙。本發(fā)明中的涂布紙,利用了羧甲基纖維素良好的成膜性能,在紙張表面形成了致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將擔(dān)載cuo的介孔tio2與紙張緊密結(jié)合。介孔tio2的電子結(jié)構(gòu)特點為價帶結(jié)構(gòu),且其帶隙能寬,但是擔(dān)載cuo能使得介孔tio2的帶隙變窄,而介孔tio2由于其比表面積大能大量擔(dān)載cuo,從而使得只要太陽光就能將電子從價帶激發(fā)到導(dǎo)帶,同時在價帶產(chǎn)生相應(yīng)的空穴,形成高活性的電子-空穴對,而cuo的存在能避免電子空穴復(fù)合,從而得到大量活性電子-空穴對,此時在表面就會發(fā)生氧化還原反應(yīng),空穴與表面吸附的h2o或oh-反應(yīng)形成具有很強(qiáng)氧化性的活性羥基;電子則與表面吸附的氧分子反應(yīng),生成超氧離子。超氧離子可與水進(jìn)一步反應(yīng),生成過羥基和雙氧水,這些物質(zhì)能與生物大分子如脂類、蛋白質(zhì)、酶類以及核酸大分子反應(yīng),直接損害或通過一系列氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng),而對生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)引起廣泛的損傷性怕壞,以達(dá)到防霉的效果。具體實施方式下面通過實施方式對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實施案例1:a1、將tio2?nh2o和koh二者摩爾比為0.4,加入適量的水,進(jìn)行研磨,然后在馬弗爐中升溫至880°c后保溫2h,慢冷至室溫,得到中間相k6ti2o7;a2、然后將分散好的中間產(chǎn)物k6ti2o7投入到少量水中,放置1天,然后將所得的水合產(chǎn)物投入適量水中進(jìn)行攪拌,不斷滴加0.5mol/l的鹽酸,用酸度計控制溶液的ph值為2.0;a3、待體系穩(wěn)定達(dá)到平衡后抽濾出中間產(chǎn)物,用水洗至中性并干燥至恒重得到產(chǎn)物鈦酸,然后在馬弗爐中以10°c?min-1的速度燒結(jié)至400°c,保溫2h,慢冷至室溫,得到所述的介孔tio2;a4、室溫下將過量的尿素溶于cu(no3)2?5h2o溶液中,加入介孔tio2,所述介孔tio2與cu(no3)2?5h2o的摩爾比為200:1,然后將混合液置于80℃水浴環(huán)境,持續(xù)攪拌2h;a5、將所得的懸濁液過濾洗滌,將所得的固體60℃真空干燥12h,之后再在空氣氣氛中300℃焙燒2h,制得cuo擔(dān)載量為0.5%的介孔tio2;a6、將制備好的羧甲基纖維素攪拌后超聲處理30min,置于50℃恒溫水浴鍋中攪拌均勻以保證其較好的流動性,備用于紙基涂布;a7、將擔(dān)載cuo的介孔tio2加入到超聲處理后的羧甲基纖維素中,用高速分散機(jī)攪拌均勻,放入50℃恒溫水浴鍋中備用;a8、用刀片確定涂布的厚度為20-100μm,用手動涂布機(jī)涂布紙張,涂布后將紙張晾干,壓平;a9、涂布紙壓光:調(diào)節(jié)壓光機(jī)溫度為60℃、壓光線壓力為15n/m,轉(zhuǎn)速為8m/min,對涂布紙進(jìn)行壓光處理;a10、將涂布好的紙樣放于24℃、50rh恒溫恒濕室中平衡水分24h,得到所述的防霉抗菌涂布紙a。實施案例2:b1、將tio2?nh2o和koh二者摩爾比為0.5,加入適量的水,進(jìn)行研磨,然后在馬弗爐中升溫至890°c后保溫2h,慢冷至室溫,得到中間相k6ti2o7;b2、然后將分散好的中間產(chǎn)物k6ti2o7投入到少量水中,放置1.5天,然后將所得的水合產(chǎn)物投入適量水中進(jìn)行攪拌,不斷滴加0.5mol/l的鹽酸,用酸度計控制溶液的ph值為2.5;b3、待體系穩(wěn)定達(dá)到平衡后抽濾出中間產(chǎn)物,用水洗至中性并干燥至恒重得到產(chǎn)物鈦酸,然后在馬弗爐中以10°c?min-1的速度燒結(jié)至450°c,保溫2h,慢冷至室溫,得到所述的介孔tio2;b4、室溫下將過量的尿素溶于cu(no3)2?5h2o溶液中,加入介孔tio2,所述介孔tio2與cu(no3)2?5h2o的摩爾比為100:1,然后將混合液置于80℃水浴環(huán)境,持續(xù)攪拌2h;b5、將所得的懸濁液過濾洗滌,將所得的固體60℃真空干燥12h,之后再在空氣氣氛中300℃焙燒2h,制得cuo擔(dān)載量為1%的介孔tio2;b6、將制備好的羧甲基纖維素攪拌后超聲處理30min,置于50℃恒溫水浴鍋中攪拌均勻以保證其較好的流動性,備用于紙基涂布;b7、將擔(dān)載cuo的介孔tio2加入到超聲處理后的羧甲基纖維素中,用高速分散機(jī)攪拌均勻,放入50℃恒溫水浴鍋中備用;b8、用刀片確定涂布的厚度為20-100μm,用手動涂布機(jī)涂布紙張,涂布后將紙張晾干,壓平;b9、涂布紙壓光:調(diào)節(jié)壓光機(jī)溫度為60℃、壓光線壓力為15n/m,轉(zhuǎn)速為8m/min,對涂布紙進(jìn)行壓光處理;b10、將涂布好的紙樣放于24℃、50rh恒溫恒濕室中平衡水分24h,得到所述的防霉抗菌涂布紙b。實施案例3:c1、將tio2?nh2o和koh二者摩爾比為0.6,加入適量的水,進(jìn)行研磨,然后在馬弗爐中升溫至900°c后保溫2h,慢冷至室溫,得到中間相k6ti2o7;c2、然后將分散好的中間產(chǎn)物k6ti2o7投入到少量水中,放置2天,然后將所得的水合產(chǎn)物投入適量水中進(jìn)行攪拌,不斷滴加0.5mol/l的鹽酸,用酸度計控制溶液的ph值為3.0;c3、待體系穩(wěn)定達(dá)到平衡后抽濾出中間產(chǎn)物,用水洗至中性并干燥至恒重得到產(chǎn)物鈦酸,然后在馬弗爐中以10°c?min-1的速度燒結(jié)至500°c,保溫2h,慢冷至室溫,得到所述的介孔tio2;c4、室溫下將過量的尿素溶于cu(no3)2?5h2o溶液中,加入介孔tio2,所述介孔tio2與cu(no3)2?5h2o的摩爾比為50:1,然后將混合液置于80℃水浴環(huán)境,持續(xù)攪拌2h;c5、將所得的懸濁液過濾洗滌,將所得的固體60℃真空干燥12h,之后再在空氣氣氛中300℃焙燒2h,制得cuo擔(dān)載量為2%的介孔tio2;c6、將制備好的羧甲基纖維素攪拌后超聲處理30min,置于50℃恒溫水浴鍋中攪拌均勻以保證其較好的流動性,備用于紙基涂布;c7、將擔(dān)載cuo的介孔tio2加入到超聲處理后的羧甲基纖維素中,用高速分散機(jī)攪拌均勻,放入50℃恒溫水浴鍋中備用;c8、用刀片確定涂布的厚度為20-100μm,用手動涂布機(jī)涂布紙張,涂布后將紙張晾干,壓平;c9、涂布紙壓光:調(diào)節(jié)壓光機(jī)溫度為60℃、壓光線壓力為15n/m,轉(zhuǎn)速為8m/min,對涂布紙進(jìn)行壓光處理;c10、將涂布好的紙樣放于24℃、50rh恒溫恒濕室中平衡水分24h,得到所述的防霉抗菌涂布紙c。將實施案例得到的防霉抗涂布紙料進(jìn)行防霉測試。(1)抗菌性能測試。將實施案例中的防霉涂布紙a,b,c,裁剪一部分進(jìn)入懸浮液中,懸浮液中包括大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和枯草桿菌,使用抑菌圈法測試其抑菌性。得到的結(jié)果是:實施案例中的a,b,c涂布紙,對上述四種菌的抑菌圈直徑都明顯大于15mm,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)抑菌圈直徑大于15mm時,說明此時材料對細(xì)菌高度敏感,即說明了本發(fā)明制備的防霉涂布紙發(fā)揮了其抗菌性。(2)防霉實驗?;旌厦咕簢娭镣坎寄,b,c表面,然后將試板懸掛在4-20℃的高濕度箱中28天,用肉眼和顯微鏡觀察涂料表面的發(fā)霉情況。試樣干膜霉菌繁殖率干膜藻類繁殖率a0/00/0b1/a2/bc0/a0/0根據(jù)bs3900-g6標(biāo)準(zhǔn),霉菌/藻類繁殖率分為6級,即0為無滋生,1為滋生面積小于1%,2為滋生面積為1-10%,3為滋生面積為11-30%,4為滋生面積為31-70%,5為滋生面積大于70%。密度劃分為:0為無滋生,a為極微,b為輕度,c為中度,d為密集。從上述防霉測試中,可以發(fā)現(xiàn)實施案例得到的防霉涂布紙能有效的達(dá)到防霉抗菌的效果。以上表述僅為本發(fā)明的優(yōu)選方式,應(yīng)當(dāng)指出,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)視為發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12