一种抗菌防水纸箱的制备方法技术

本发明专利技术属于包装技术领域，具体涉及一种抗菌防水纸箱的制备方法。本发明专利技术首先以针叶木浆、阔叶木浆为原料，经爆破处理得到微爆破木浆，将微爆破木浆、薰衣草精油混合搅拌，使得薰衣草精油分子进入到木浆分子的孔隙中，得到改性木浆，再以竹子为原料，制备竹纤维，以甲基乙烯基二氯硅烷、亚磷酸二甲酯为原料，制得含有含硅磷酸酯的产物，在高温条件下，含硅磷酸酯能与竹纤维上的羟基脱水键合而固定在竹纤维上得到改性竹纤维，并制得含有硅氧烷的有机硅改性树脂，将上述制得的物质混合后放入纸张抄造设备中制成纸板，再经裁剪、粘接，即得抗菌防水纸箱，本发明专利技术具有防水性能好、抑菌效果优异等特点，寿命相较于普通的纸箱更长，具有广阔的应用前景。

A Method of Preparing Antibacterial and Waterproof Carton

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌防水纸箱的制备方法
本专利技术属于包装材料制备
，具体涉及一种抗菌防水纸箱的制备方法。
技术介绍
纸箱是应用最广泛的包装制品，按用料不同，有瓦楞纸箱、单层纸板箱等，纸箱常用的有三层、五层，七层使用较少。通常用作商品的包裹物或物品保护外层使用物。纸箱的体积因商品的大小而改变，纸箱通常有“小心轻放”、“怕湿”、“向上”、“堆码极限”、“怕晒”、“防潮”“质量安全”“禁止翻滚”“不可践踏”“注意防火”“易碎物品”“绿化环境”“怕热”“食品”“防异味”等多种图案或文字提示，提醒使用者注意，以保护内装物品不受伤害。纸箱是现代社会中应用最为广泛的包装制品。纸箱可以用来包装衣服、食品等小物品，但是对于一些不能受挤压、碰撞、承重的物品时，因为纸箱的强度不够，人们常采用木箱对物品进行包装，但是采用木箱浪费木材，不符合现在保护环境的理念，另外采用木箱成本高，需要装订，安装繁琐，木材还容易生虫，不利于印刷，雨淋还容易掉色，更不适合长途运输。但目前市面上销售的纸箱存在以下缺陷：（1）纸箱的强度不够，不够牢固，在运输过程中易被损坏，进而使得纸箱内货物受到损坏；（2）纸箱抑菌效果不佳，在存放过程中，极易被细菌影响，进而增加了纸箱内存储的货物受到细菌感染的可能性；（3）纸箱的防水防潮性能不佳，在雨天运输不方便，易受潮湿天气影响。因此，提供一种高强度、抑菌效果好、防水性能佳的纸箱及其制备方法具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对目前市面上存在的纸箱的抑菌效果不理想，使得纸箱内储存的物品易被细菌感染，并且其防水防潮性能不佳，使得用纸箱存储的物品极易受雨天影响的缺陷，提供了一种抗菌防水纸箱的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：抗菌防水纸箱的具体制备步骤为：将改性木浆、改性竹纤维、改性树脂和蒸馏水投入反应釜中，在温度为50～60℃的条件下，搅拌反应1～2h，得到混合物，将混合物倒入纸张抄造设备中，经压榨脱水、烘干，得到纸板，再将纸板裁剪、粘接，即得抗菌防水纸箱；有机硅改性树脂的具体制备步骤为：将丙烯酸、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、蒸馏水和偶氮二异丁腈放入反应釜中，并向反应釜中通入氮气直至置换出所有空气，在氮气氛围下将反应釜内温度升温至110～120℃，搅拌反应7～9h，出料，得到有机硅改性树脂；改性竹纤维的具体制备步骤为：（1）将甲基乙烯基二氯硅烷、亚磷酸二甲酯和氯化铝投入反应釜中，向反应釜中通入氮气直至置换出所有的空气，在氮气氛围下，加热反应釜内温度至70～80℃，搅拌反应1～2h，得到混合物；（2）将竹纤维和混合物混合后，投入烧杯中用蒸馏水浸渍，将烧杯置于水浴锅中，加热水浴温度至100～110℃，在此水浴温度条件下，用搅拌装置以400～500r/min的转速搅拌反应20～30min，搅拌后过滤得到滤渣，即为改性竹纤维；竹纤维的具体制备步骤为：称取500～600g的竹子切成短竹片后放入蒸汽爆破罐中，向汽爆罐内通入预热至220～240℃的水蒸汽，直至罐内压力升高至2.0～2.1MPa，恒温保压反应40～60s后，打开出料阀门，收集接收罐内物料，即为竹纤维；改性木浆的具体制备步骤为：（1）将针叶木浆和阔叶木浆投入共混机中混合20～30min，得到混合木浆，将混合木浆放入爆破罐中，向爆破罐内通入温度为180～200℃的水蒸汽，直至罐内压力升高至0.9～1.0MPa后，保压处理3～5min后，出料，得到微爆破木浆；（2）将薰衣草精油与微爆破木浆投入带有搅拌器的反应釜中，将反应釜内温度加热升温，在此温度条件下以600～700r/min的转速搅拌反应30～40min，得到改性木浆。优选的按重量份数计，改性木浆为7～9份、改性纸纤维为5～7份、改性树脂为6～8份、蒸馏水为16～18份。有机硅改性树脂的具体制备步骤中优选的按重量份数计，丙烯酸为8～10份、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷为6～8份、蒸馏水为12～14份、偶氮二异丁腈为2～4份。改性竹纤维的具体制备步骤（1）中优选的按重量份数计，甲基乙烯基二氯硅烷为9～11份、亚磷酸二甲酯为6～8份、氯化铝为3～5份。改性竹纤维的具体制备步骤（2）中优选的竹纤维和混合物的质量比为3︰1。改性木浆的具体制备步骤（1）中针叶木浆和阔叶木浆的质量比为3︰1。改性木浆的具体制备步骤（2）中薰衣草精油与微爆破木浆的质量比为3︰1。改性木浆的具体制备步骤（2）中反应釜内温度加热升温至30～40℃。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术首先以针叶木浆和阔叶木浆为原料制得混合木浆，再经爆破处理得到微爆破木浆，使得木浆分子之间的孔隙增大，其他物质更容易进入到木浆分子的内部孔隙中，薰衣草精油有抗菌防腐的成分，它具有抗菌、抗微生物及抗病毒的特性，可以直接杀死病菌及微生物，同时薰衣草精油也具有防水作用，将微爆破木浆、薰衣草精油混合搅拌，薰衣草精油分子进入到木浆分子的孔隙中，使得两种物质结合在一起，得到改性木浆，使得改性木浆具有抗菌性及防水性，进而使得本专利技术制得的纸箱具有抗菌、防水效果，再以竹子为原料，制备竹纤维，竹纤维具有天然抗菌、除螨、防臭和抗紫外线的功能，并且其具有良好的透气性、较强的耐磨性；（2）本专利技术再以甲基乙烯基二氯硅烷、亚磷酸二甲酯为原料，在氯化铝的催化下发生加成反应，生成的产物中含有含硅磷酸酯，含硅磷酸酯的阻燃性好，并且无毒、无污染，竹纤维与含硅磷酸酯混合后在高温条件下，含硅磷酸酯能与竹纤维上的羟基脱水键合而固定在竹纤维上得到改性竹纤维，使得改性竹纤维具有阻燃性，进而使得本专利技术制得的纸箱具有阻燃性，本专利技术制得的有机硅改性树脂含有硅氧烷，硅氧烷水解缩聚形成Si-O-Si网络结构，增加了有机硅改性树脂的疏水性、耐候性及耐化学腐蚀性，另外，硅氧烷的加入使得本专利技术制得的纸箱表面对水珠的接触角增大，纸箱表面与水珠的接触角越大，则水珠在纸箱表面的附着力越小，使得纸箱的防水性能大大提升，并且改性树脂的粘性好，可使得纸箱内各组分之间连结在一起，将改性木浆、改性纸纤维、改性树脂、蒸馏水混合后放入纸张抄造设备中制成纸板，再经裁剪、粘接，即得抗菌防水纸箱，具有广阔的应用前景。具体实施方式将针叶木浆和阔叶木浆按质量比为3︰1投入共混机中混合20～30min，得到混合木浆，将混合木浆放入爆破罐中，向爆破罐内通入温度为180～200℃的水蒸汽，直至罐内压力升高至0.9～1.0MPa后，保压处理3～5min后，出料，得到微爆破木浆；将薰衣草精油与上述微爆破木浆按质量比为3︰1投入带有搅拌器的反应釜中，将反应釜内温度加热升温，在此温度条件下以600～700r/min的转速搅拌反应30～40min，得到改性木浆，备用；称取500～600g的竹子切成短竹片后放入蒸汽爆破罐中，向汽爆罐内通入预热至220～240℃的水蒸汽，直至罐内压力升高至2.0～2.1MPa，恒温保压反应40～60s后，打开出料阀门，收集接收罐内物料，即为竹纤维，备用；按重量份数计，将9～11份甲基乙烯基二氯硅烷、6～8份亚磷酸二甲酯、3～5份氯化铝投入反应釜中，向反应釜中通入氮气直至置换出所有的空气，在氮气氛围下，加热反应釜内温度至70～80℃，搅拌反应1～2h，得到混合物；将备用的竹纤维和上述混合物按质量比为3︰1投入烧杯中用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌防水纸箱的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将改性木浆、改性竹纤维、改性树脂和蒸馏水投入反应釜中，在温度为50～60℃的条件下，搅拌反应1～2h，得到混合物，将混合物倒入纸张抄造设备中，经压榨脱水、烘干，得到纸板，再将纸板裁剪、粘接，即得抗菌防水纸箱；所述的有机硅改性树脂的具体制备步骤为：将丙烯酸、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、蒸馏水和偶氮二异丁腈放入反应釜中，并向反应釜中通入氮气直至置换出所有空气，在氮气氛围下将反应釜内温度升温至110～120℃，搅拌反应7～9h，出料，得到有机硅改性树脂；所述的改性竹纤维的具体制备步骤为：（1）将甲基乙烯基二氯硅烷、亚磷酸二甲酯和氯化铝投入反应釜中，向反应釜中通入氮气直至置换出所有的空气，在氮气氛围下，加热反应釜内温度至70～80℃，搅拌反应1～2h，得到混合物；（2）将竹纤维和混合物混合后，投入烧杯中用蒸馏水浸渍，将烧杯置于水浴锅中，加热水浴温度至100～110℃，在此水浴温度条件下，用搅拌装置以400～500r/min的转速搅拌反应20～30min，搅拌后过滤得到滤渣，即为改性竹纤维；所述的竹纤维的具体制备步骤为：称取500～600g的竹子切成短竹片后放入蒸汽爆破罐中，向汽爆罐内通入预热至220～240℃的水蒸汽，直至罐内压力升高至2.0～2.1MPa，恒温保压反应40～60s后，打开出料阀门，收集接收罐内物料，即为竹纤维；所述的改性木浆的具体制备步骤为：（1）将针叶木浆和阔叶木浆投入共混机中混合20～30min，得到混合木浆，将混合木浆放入爆破罐中，向爆破罐内通入温度为180～200℃的水蒸汽，直至罐内压力升高至0.9～1.0MPa后，保压处理3～5min后，出料，得到微爆破木浆；（2）将薰衣草精油与微爆破木浆投入带有搅拌器的反应釜中，将反应釜内温度加热升温，在此温度条件下以600～700r/min的转速搅拌反应30～40min，得到改性木浆。...

【技术特征摘要】
1.一种抗菌防水纸箱的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将改性木浆、改性竹纤维、改性树脂和蒸馏水投入反应釜中，在温度为50～60℃的条件下，搅拌反应1～2h，得到混合物，将混合物倒入纸张抄造设备中，经压榨脱水、烘干，得到纸板，再将纸板裁剪、粘接，即得抗菌防水纸箱；所述的有机硅改性树脂的具体制备步骤为：将丙烯酸、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、蒸馏水和偶氮二异丁腈放入反应釜中，并向反应釜中通入氮气直至置换出所有空气，在氮气氛围下将反应釜内温度升温至110～120℃，搅拌反应7～9h，出料，得到有机硅改性树脂；所述的改性竹纤维的具体制备步骤为：（1）将甲基乙烯基二氯硅烷、亚磷酸二甲酯和氯化铝投入反应釜中，向反应釜中通入氮气直至置换出所有的空气，在氮气氛围下，加热反应釜内温度至70～80℃，搅拌反应1～2h，得到混合物；（2）将竹纤维和混合物混合后，投入烧杯中用蒸馏水浸渍，将烧杯置于水浴锅中，加热水浴温度至100～110℃，在此水浴温度条件下，用搅拌装置以400～500r/min的转速搅拌反应20～30min，搅拌后过滤得到滤渣，即为改性竹纤维；所述的竹纤维的具体制备步骤为：称取500～600g的竹子切成短竹片后放入蒸汽爆破罐中，向汽爆罐内通入预热至220～240℃的水蒸汽，直至罐内压力升高至2.0～2.1MPa，恒温保压反应40～60s后，打开出料阀门，收集接收罐内物料，即为竹纤维；所述的改性木浆的具体制备步骤为：（1）将针叶木浆和阔叶木浆投入共混机中混合20～30min，得到混合木浆，将混合木浆放入爆破罐中，向爆破罐内通入温度为180～200℃的水蒸汽，直至罐内压...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳秀，
申请(专利权)人：刘佳秀，
类型：发明
国别省市：湖南,43