一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸及其制备方法，包括，复合粉体，所述复合粉体包括经过表面修饰的抗菌粉体、经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管，所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：(1～9)。本发明专利技术制备的包装用纸的果蔬保质时间最长可以达8天。纳米复配抗菌功能粉体的加入也增加了包装用纸的强度，本发明专利技术在同样测试条件下强度比未添加增大了5～15％，尤其是耐光老化等方面增加明显，本发明专利技术耐光老化在相同辐照条件下相比于现有技术报道的最优包装纸增加了10～20％。

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸及其制备方法
本专利技术属于功能包装用纸
，具体涉及一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸及其制备方法。
技术介绍
随着我国包装工业的快速发展，包装生产在促进国民经济建设、改善人民群众物质文化生活中的地位作用的日益显现，包装产业作为一个独立的行业体系，其发展已被列入国民经济和社会发展规划。目前，我国包装行业经历了一段时期的较快发展，已初步具有一定生产规模，形成了材料、制品、机械、包装印刷、设计和科研等门类齐全的较完整的包装行业体系，成为我国制造业领域里重要的组成部分。目前，我国年产量居世界前列的包装制品是瓦楞纸板、塑料编织袋、复合软包装、金属桶，其中瓦楞纸板的产量高居世界第二位。中国包装行业大而不强，存在诸多瓶颈有待突破。代表包装技术前沿的中高端的包装基础材料、包装机械(食品饮料包装、塑料薄膜等)等仍为欧美、日本等发达国家垄断。国内包装产业主要存在低水平重复建设，质量低，技术含量低，包装纸的抗菌能力低、保鲜时间短的问题。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述的技术缺陷，提出了本专利技术。因此，作为本专利技术其中一个方面，本专利技术克服现有技术中存在的不足，提供一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸，其包括，复合粉体，所述复合粉体包括经过表面修饰的抗菌粉体、经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管，所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：9～9：1；其中，所述经过表面修饰的抗菌粉体包括以硅或钛为中心元素的接有活性有机基团的修饰剂，所述活性有机基团包括有机酸根、羟基、酯基中的一种或几种，所述抗菌粉体包括二氧化钛、氮掺杂二氧化钛、氧化锌、铝掺杂氧化锌、氧化亚铜中的一种。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的一种优选方案：所述包装用纸中，所述复合粉体的质量添加量为1～8％。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的一种优选方案：所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：2～2：1，所述复合粉体的质量添加量为1～6％。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的一种优选方案：所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：2，所述复合粉体的质量添加量为6％，所述经过表面修饰的抗菌粉体包括活性有机硅和/或钛酸酯修饰的抗菌粉体，所述活性有机硅包括糖基有机硅、硫酸盐式有机硅、季铵盐式有机硅、甜菜碱式有机硅中的一种或几种。作为本专利技术的另一个方面，本专利技术克服现有技术中存在的不足，提供一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法，其包括，纳米抗菌粉体的制备：制备平均粒径小于100nm的纳米抗菌粉体；纳米抗菌粉体的表面修饰：将制备好的抗菌粉体通过带有加热套、真空装置和雾化喷雾装置的高速捏合机进行表面修饰，表面修饰剂包括以硅或钛为中心元素的接有活性有机基团的修饰剂，所述活性有机基团包括有机酸根、羟基、酯基中的一种或几种，表面修饰剂的加入量为抗菌粉体质量的1％～4％；石墨烯或碳纳米管的表面修饰：将石墨烯或碳纳米管用季铵盐类修饰剂进行表面修饰，季铵盐类修饰剂的加入量为石墨烯或碳纳米管质量的1％～5％；纳米抗菌粉体的复配:将经过表面修饰的所述纳米抗菌粉体与经过表面修饰的所述石墨烯或碳纳米管按照质量比为1：(1～9)混合，经高速预混机混合均匀，再经液相分散装置进行进一步分散，得到复配抗菌粉体；抗菌保鲜功能包装用纸的制备：将制备好的复配抗菌粉体通过在线涂覆的方式添加到包装用纸表面，同时将高浓缩的质量浓度为20％以上的所述复配菌粉体溶液按照质量添加范围为1～6％的比例添加到瓦楞纸贴合用胶体系中。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法的一种优选方案：所述纳米抗菌粉体的表面修饰，其表面修饰剂包括活性有机硅和/或钛酸酯，所述活性有机硅包括糖基有机硅、硫酸盐式有机硅、季铵盐式有机硅、甜菜碱式有机硅中的一种或几种。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法的一种优选方案：所述制备平均粒径小于100nm的纳米抗菌粉体，包括通过气流粉碎的方式制备纳米抗菌粉体。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法的一种优选方案：所述制备平均粒径小于100nm的纳米抗菌粉体，其中，所述纳米抗菌粉体包括二氧化钛、氮掺杂二氧化钛、氧化锌、铝掺杂氧化锌、氧化亚铜中的一种或几种。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法的一种优选方案：所述纳米抗菌粉体的表面修饰，反应温度为20～90℃，搅拌速度为500～2000r/min，表面修饰剂经雾化装置喷入与粉体混合，加入量为粉体质量的1～5wt％，高速混合30～90min。作为本专利技术所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法的一种优选方案：所述石墨烯或碳纳米管的表面修饰，其表面修饰剂包括季铵盐类表面修饰剂，所述季铵盐类表面修饰剂包括聚季铵盐、氨基多糖季铵盐、壳聚糖季铵盐、酯基季铵盐，所述表面修饰剂的添加量为石墨烯或碳纳米管的1％～5％。本专利技术的有益效果：本技术针对目前包装用纸容易遇水变质腐烂的难题提出了一条切实可行的解决方案，在不损害包装用纸物理和化学性能的基础上解决了包装用纸的保质问题，本专利技术制备的包装用纸的果蔬保质时间最长可以达8天。纳米复配抗菌功能粉体的加入也增加了包装用纸的强度，本专利技术在同样测试条件下强度比未添加增大了5～15％，尤其是耐光老化等方面增加明显，本专利技术耐光老化在相同辐照条件下相比于现有技术报道的最优包装纸增加了10～20％，可以增加装运产品的保质期和储存期，尤其适合果蔬、药品、烟草等物品的运输和保存，增加了产品的应用范围和附加值，对包装这一传统行业的集成化创新提升具有推动和促进作用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为本专利技术纳米抗菌复配体系SEM图。图2为本专利技术纳米抗菌复配体系粒径分布图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例1：(1)纳米抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸，其特征在于：包括，复合粉体，所述复合粉体包括经过表面修饰的抗菌粉体、经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管，所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：9～9：1；其中，所述经过表面修饰的抗菌粉体包括以硅或钛为中心元素的接有活性有机基团的修饰剂，所述活性有机基团包括有机酸根、羟基、酯基中的一种或几种，所述抗菌粉体包括二氧化钛、氮掺杂二氧化钛、氧化锌、铝掺杂氧化锌、氧化亚铜中的一种。

【技术特征摘要】
1.一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸，其特征在于：包括，复合粉体，所述复合粉体包括经过表面修饰的抗菌粉体、经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管，所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：9～9：1；其中，所述经过表面修饰的抗菌粉体包括以硅或钛为中心元素的接有活性有机基团的修饰剂，所述活性有机基团包括有机酸根、羟基、酯基中的一种或几种，所述抗菌粉体包括二氧化钛、氮掺杂二氧化钛、氧化锌、铝掺杂氧化锌、氧化亚铜中的一种。2.如权利要求1所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸，其特征在于：所述包装用纸中，所述复合粉体的质量添加量为1～8％。3.如权利要求1或2所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸，其特征在于：所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：2～2：1，所述复合粉体的质量添加量为1～6％。4.如权利要求1或2所述的具有抗菌保鲜功能的包装用纸，其特征在于：所述经过表面修饰的抗菌粉体与所述经过季铵盐类修饰剂修饰的石墨烯或碳纳米管的比例为1：2，所述复合粉体的质量添加量为6％，所述经过表面修饰的抗菌粉体包括活性有机硅和/或钛酸酯修饰的抗菌粉体，所述活性有机硅包括糖基有机硅、硫酸盐式有机硅、季铵盐式有机硅、甜菜碱式有机硅中的一种或几种。5.一种具有抗菌保鲜功能的包装用纸的制备方法，其特征在于：包括，纳米抗菌粉体的制备：制备平均粒径小于100nm的纳米抗菌粉体；纳米抗菌粉体的表面修饰：将制备好的抗菌粉体通过带有加热套、真空装置和雾化喷雾装置的高速捏合机进行表面修饰，表面修饰剂包括以硅或钛为中心元素的接有活性有机基团的修饰剂，所述活性有机基团包括有机酸根、羟基、酯基中的一种或几种，表面修饰剂的加入量为抗菌粉体质量的1％～4％；石墨烯或碳纳米管的表面修饰：将石墨烯或碳纳米管用季铵盐类修饰剂进行表面修饰，季铵盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘水平，胡忠华，王志明，
申请(专利权)人：平湖市景兴包装材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33