【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于包装材料，具体涉及一种抗菌防霉瓦楞纸及其制备方法。
技术介绍
1、随着全球经济的发展和人民生活水平的提高，包装行业的需求日益增长。瓦楞纸作为一种常见的包装材料，因其成本低廉、重量轻、易于加工成型等优点而被广泛应用于各种商品的包装中。然而，由于瓦楞纸的主要成分是植物纤维，这种特性使得它在潮湿或高温环境中容易滋生细菌和霉菌，不仅影响包装物的质量和安全，还可能导致环境污染和资源浪费。特别是在食品、药品、化妆品等对卫生条件要求较高的领域，瓦楞纸的抗菌防霉性能显得尤为重要。
2、尽管市场上已经有一些抗菌防霉瓦楞纸产品，但它们在实际应用中仍存在一些不足。例如，抗菌防霉效果不稳定：现有的抗菌防霉瓦楞纸在不同环境条件下(如湿度、温度变化)的抗菌防霉效果差异较大，特别是在高湿环境下，抗菌防霉成分可能会逐渐失去活性，导致抗菌防霉效果减弱。耐久性差：一些抗菌防霉成分在长时间使用或经过多次处理(如水洗、摩擦)后，容易从瓦楞纸上脱落或分解，从而影响其长期的抗菌防霉性能。安全性问题：部分抗菌防霉成分可能对人体和环境造成潜在危害。例如，某些化学物质可能引起皮肤过敏、呼吸道刺激等问题，甚至在环境中积累，对生态系统造成长期影响。
3、为了克服现有技术中的这些问题，研究人员和企业正在探索新的抗菌防霉技术和材料，改进瓦楞纸的生产工艺，确保抗菌防霉成分能够均匀、牢固地附着在纸张表面。例如，采用浸渍、喷涂或涂布等方法，提高抗菌防霉成分与纸张的结合力。此外，现有技术通过合成或改性现有材料，开发出具有更稳定抗菌防霉性能的新材料，这些新材
4、尽管上述解决方案在一定程度上改善了现有抗菌防霉瓦楞纸的性能，但仍存在一些挑战需要克服：如抗菌防霉效果的长期稳定性、抗菌剂在纸张中的均匀分布、抗菌剂的长效释放、环保与安全性的兼顾、综合性能的提升等。
5、因此，开发一种高效稳定，安全环保，综合性能优异的抗菌防霉瓦楞纸，对于推动包装行业的可持续发展具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种抗菌防霉瓦楞纸及其制备方法，本专利技术的抗菌防霉瓦楞纸不仅具有出色的抗菌防霉效果，还能保持良好的物理性能，适用于食品、药品、化妆品等对卫生条件有严格要求的产品包装，有效防止微生物污染，保障产品质量和安全。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、本专利技术一方面提供了一种抗菌防霉瓦楞纸的制备方法，包括如下步骤：
4、(1)纸浆的准备：将木浆和废纸浆混合作为原材料，将原材料放入打浆机中进行打浆处理，处理完成后过筛、离心分离去除杂质，调整ph值至7-8，得到纸浆；
5、(2)微胶囊抗菌剂的制备：将硝酸银、硫酸锌、硫酸铜、茶多酚、百里香精油和柠檬酸溶解在去离子水中，制得抗菌剂溶液；将明胶、壳聚糖和聚乳酸溶解在去离子水中，加热搅拌，制得壁材溶液；将抗菌剂溶液加入到壁材溶液中，搅拌均匀得混合液，将混合液进行喷雾干燥，得到微胶囊抗菌剂；
6、(3)原纸的制备：将微胶囊抗菌剂加入到纸浆中，使用高速搅拌器进行充分混合，将混合有微胶囊抗菌剂的纸浆送入抄纸机，经过脱水、压榨、干燥，制得原纸；
7、(4)抗菌保护层的涂覆：将微胶囊抗菌剂、玉米淀粉、聚乙烯醇、消泡剂、润湿剂、增塑剂和去离子水混合，制得涂料，将涂料涂覆在原纸表面，通过涂布辊将涂料压入纸张纤维中，将涂布后的原纸进行干燥和压光；
8、(5)瓦楞纸的成型：瓦楞纸包括面纸、瓦楞芯纸和底纸，面纸和底纸为步骤(4)干燥和压光后的原纸，将步骤(4)干燥和压光后的原纸送入瓦楞成型机中，通过瓦楞辊将原纸压制成波浪形，制成瓦楞芯纸，将玉米淀粉胶涂覆在面纸和底纸的内侧，然后将瓦楞芯纸夹在中间，通过热压机进行热压粘合，将热压粘合后的瓦楞纸进行冷却定型，即得所述的抗菌防霉瓦楞纸。
9、进一步地，步骤(1)中所述木浆和废纸浆的质量比为1:0.1-0.2。
10、进一步地，步骤(2)中所述抗菌剂溶液中各组分的质量份如下：硝酸银2-4份，硫酸锌1-2份，硫酸铜1-2份，茶多酚1-2份，百里香精油0.5-0.8份，柠檬酸0.3-0.5份；所述抗菌剂溶液的质量浓度为6-10％。
11、进一步地，步骤(2)中所述壁材溶液中各组分的质量份如下：明胶6-8份，壳聚糖3-5份，聚乳酸1-2份；所述壁材溶液的质量浓度为10-15％，所述加热的温度为60-70℃。
12、进一步地，步骤(2)中所述抗菌剂溶液和壁材溶液的质量比为1:2-4。
13、进一步地，步骤(2)中所述喷雾干燥的参数设置如下：进料速度：10-20ml/min，喷嘴压力：0.2-0.4mpa，进风温度：140-160℃，出风温度：80-90℃。
14、本专利技术选用硝酸银、硫酸锌和硫酸铜作为主要的抗菌剂，硝酸银与硫酸锌、硫酸铜联合使用时，可以增强其抗菌效果，银离子可以与锌离子和铜离子共同作用，形成复合抗菌体系，提高抗菌谱的广度和深度。此外，添加茶多酚、百里香精油和柠檬酸，其中，茶多酚与金属离子(如银离子、锌离子、铜离子)联合使用时，可以增强对细菌细胞膜的破坏作用；百里香精油是一种天然抗菌剂，对多种细菌和真菌具有抑制作用，它可以破坏细菌细胞膜，干扰其代谢功能，从而抑制其生长，百里香精油还具有挥发性和渗透性，可以在纸张表面形成一层保护膜，防止细菌侵入；柠檬酸可以与金属离子形成络合物，提高其稳定性和溶解性，从而增强抗菌效果，柠檬酸还可以增强纸张的柔韧性和耐破性。硝酸银、硫酸锌、硫酸铜、茶多酚、百里香精油和柠檬酸等多种抗菌成分联合使用时，可以针对细菌和真菌的不同靶点发挥作用，形成多靶点抗菌体系。例如，银离子可以破坏细菌细胞膜，锌离子和铜离子可以干扰细菌的蛋白质合成和酶活性，茶多酚可以干扰细菌的dna复制和蛋白质合成，百里香精油可以破坏细菌细胞膜，柠檬酸可以调节抗菌剂溶液的ph值，多靶点抗菌体系可以提高抗菌效果的广度和深度，有效杀灭和抑制多种细菌和真菌的生长。
15、本专利技术利用微胶囊技术将抗菌剂包裹在壁材内部，保护其不受外界环境的影响，延长抗菌剂的活性时间。抗菌剂在微胶囊内部不易与氧气接触，减少了氧化和降解的可能性，保持了抗菌剂的高效性。微胶囊技术可以通过控制壁材的厚度和孔隙度，实现抗菌剂的缓慢释放，确保抗菌剂在纸张中的长效抗菌效果，还可以使抗菌剂在纸张中均匀分布，避免局部浓度过高或过低的问题，提高抗菌效果的均匀性和稳定性。微胶囊壁材具有良好的耐水性，即使在水洗过程中也不易溶解或流失，保持了抗菌剂的有效成分，确保抗菌效果的持久性；同时具有良好的耐摩擦性，即使在多次摩擦后也不易脱落，保持了抗菌剂的有效成分，确保抗菌效果的持久性。本专利技术选用的微胶囊壁材还具有良好的机械性能，可以增强纸张的强度、柔韧性和耐破性。
16、进一步地，步骤(3)中所述微胶囊抗菌剂的添加量为纸浆质量的0.5-1％。
17、进一步地，步骤(本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗菌防霉瓦楞纸的制备方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述木浆和废纸浆的质量比为1:0.1-0.2。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述抗菌剂溶液中各组分的质量份如下：硝酸银2-4份，硫酸锌1-2份，硫酸铜1-2份，茶多酚1-2份，百里香精油0.5-0.8份，柠檬酸0.3-0.5份；所述抗菌剂溶液的质量浓度为6-10％。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述壁材溶液中各组分的质量份如下：明胶6-8份，壳聚糖3-5份，聚乳酸1-2份；所述壁材溶液的质量浓度为10-15％，所述加热的温度为60-70℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述抗菌剂溶液和壁材溶液的质量比为1:2-4。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述喷雾干燥的参数设置如下：进料速度：10-20mL/min，喷嘴压力：0.2-0.4MPa，进风温度：140-160℃，出风温度：80-90℃。
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1.一种抗菌防霉瓦楞纸的制备方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述木浆和废纸浆的质量比为1:0.1-0.2。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述抗菌剂溶液中各组分的质量份如下：硝酸银2-4份，硫酸锌1-2份，硫酸铜1-2份，茶多酚1-2份，百里香精油0.5-0.8份，柠檬酸0.3-0.5份；所述抗菌剂溶液的质量浓度为6-10％。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述壁材溶液中各组分的质量份如下：明胶6-8份，壳聚糖3-5份，聚乳酸1-2份；所述壁材溶液的质量浓度为10-15％，所述加热的温度为60-70℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述抗菌剂溶液和壁材溶液的质量比为1:2-4。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中...
【专利技术属性】
技术研发人员：许濒，
申请(专利权)人：佛山合欣包装有限公司，
类型：发明
国别省市：
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