一种抑菌保鲜包装纸材料的制作方法

1.本发明涉及一种具有抑菌保鲜作用的包装纸材料。


背景技术：

2.近年来，随着国民经济的迅速发展，纸材材料由于具有可循环利用，可生物降解，轻量等诸多优点，被认为是一种最有前景的包装材料，由于纸张绝大多采用纤维制得，纤维制材料容易吸湿从而导致微生物容易聚集，造成纸张霉变。因此，研发具有抗菌性能的功能纸有重要的现实意义。
3.在包装纸中添加抗菌剂能够赋予其抗菌功能，抗菌剂分为有机、无机抗菌剂，有机抗菌剂具有快速抗菌、抗菌广谱、毒性小等优点，但是，稳定性差，且高温容易分解，极大的限制其实际应用。无机抗菌剂具有抗菌效率高且稳定性高等优点，正逐渐取代有机抗菌剂应用于纸张生产过程，传统的无机抗菌剂有ag、tio2、zno，ag价格高昂，而tio2和zno光催化抗菌材料对可见光的利用率低，仅能利用太阳光中的少部分紫外光，光生电子
‑
空穴对复合严重，抗菌效果不佳。
4.cn107858862a公开了无析出抗菌无尘纸的制备和应用，制备步骤为：将一种或几种可溶性金属盐、可溶性稀土元素化合物配制成水溶液，在超声空化过程中，分别滴加至有机络合溶剂体系中，形成稳定的油包水体系；将油包水体系在120
‑
170℃反应釜中反应30
‑
90min,冷却，离心分离，滤去沉淀物，得到纳米抗菌乳液；将纳米抗菌乳液按照5
‑
10％质量比注入到无尘纸张生产专用交联剂中，搅拌均匀，形成纳米均相交联体系；在无尘纸张生产的抄造工序环节，按照一定比例用水稀释纳米均相交联体系，以喷雾或喷淋方式喷洒在无尘纸的正反面；再高温烘干，压光，落卷，得到具有抗菌功能的无尘纸。
5.cn109132194a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。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于采用一种新型的高比表面积的抗菌复合材料应用于包装纸的造纸工艺中，从而使包装纸张具有广谱抗菌、高效长久的抗菌功能。
7.一种抑菌保鲜包装纸，其特征在于，采用如下工艺制备：
8.(1)称量可溶性钴盐、铜盐以摩尔比为1:1的比例溶于于乙二醇和冰醋酸制备得到混合溶液；乙二醇和冰醋酸的体积比例为1：(0.3
‑
0.6)；
9.(2)将混合液转入高压反应釜中于170
‑
200℃反应12
‑
24h，制备得到cocuo2前驱体凝胶；
10.(3)将cocuo2前驱体凝胶冷冻干燥，随后将其浸泡到硝酸锌的碱性水溶液，加入聚乙二醇，80～100℃反应18
‑
26小时，随后洗涤干燥；
11.(4)将步骤(3)得到的产物在空气中热处理，热处理温度为300
‑
400℃，反应时间为
1
‑
3h，得到zno
‑
cocuo2复合抗菌材料；
12.(5)将zno
‑
cocuo2复合抗菌材料加入纸张生产过程中的浆料中，并搅拌混合均匀，经抄纸、干燥即可得到抗菌纸。
13.优选的，硝酸锌的碱性水溶液的ph为8
‑
9；
14.优选的，按0.03～0.15％重量比例将zno
‑
cocuo2复合抗菌材料加入到纸浆中；
15.优选的，zno
‑
cocuo2的摩尔比为(0.5
‑
3):1。
16.技术效果：
17.本发明采用溶胶
‑
凝胶结合水热工艺制备了具有三维网状结构的cocuo2，通过peg避免了氧化锌纳米颗粒的迅速长大，三维网状结构的cocuo2能够有效地增大光催化比表面积，并且表面可以大量负载纳米级的zno，提高zno的分散性，避免团聚带来zno催化性能的降低，二者之间经热处理形成的异质结结构可以改善电子
‑
空穴分离，拓宽zno的可见光吸收范围；克服了单一zno2抗菌性能差的缺陷。
附图说明
18.图1为本技术的复合材料的sem图；
具体实施方式
19.实施例1
20.称量8mmol的硝酸钴、8mmol的硝酸铜溶于40ml乙二醇和20ml的冰醋酸混合溶液；
21.将混合液转入高压反应釜中于180℃反应12h，制备得到cocuo2前驱体凝胶；
22.将cocuo2前驱体凝胶冷冻干燥，将8mmol的硝酸锌溶于30ml的去离子水中，以氨水调节ph为8
‑
9，加入cocuo2前驱体，接着加入8.5mg的聚乙二醇，100℃反应18小时，随后洗涤干燥；
23.将产物在空气中热处理，热处理温度为300℃，反应时间为1h，得到zno
‑
cocuo2复合抗菌材料；
24.按0.08％重量比例将zno
‑
cocuo2复合抗菌材料加入纸张生产过程中的浆料中，并搅拌混合均匀，经抄纸、干燥即可得到抗菌包装纸。
25.对比例1
26.称量8mmol的硝酸钴、8mmol的硝酸铜溶于40ml乙二醇和20ml的冰醋酸混合溶液；
27.将混合液转入高压反应釜中于180℃反应12h，制备得到cocuo2前驱体凝胶；
28.将cocuo2前驱体凝胶冷冻干燥，在空气中热处理，热处理温度为300℃，反应时间为1h，得到cocuo2抗菌材料；
29.按0.08％重量比例将cocuo2抗菌材料加入纸张生产过程中的浆料中，并搅拌混合均匀，经抄纸、干燥即可得到抗菌包装纸。
30.对比例2
31.将8mmol的硝酸锌溶于30ml的去离子水中，以氨水调节ph为8
‑
9，接着加入8.5mg的聚乙二醇，100℃反应18小时，随后洗涤干燥；
32.将产物在空气中热处理，热处理温度为300℃，反应时间为1h，得到zno抗菌材料；
33.按0.08％重量比例将zno复合抗菌材料加入纸张生产过程中的浆料中，并搅拌混
合均匀，经抄纸、干燥即可得到抗菌包装纸。
34.依据gb/t21866
‑
2008测试实施例1以及对比例1
‑
2对金黄色葡萄球菌的抗菌效果；
[0035] 6h菌数减少率12h菌数减少率实施例198.5％99.9％对比例187.5％89.8％对比例290.4％92.3％
[0036]
采用相同的方法测试实施例1以及对比例1
‑
2对大肠杆菌的抗菌效果；
[0037] 6h菌数减少率12h菌数减少率实施例197.1％99.9％对比例181.9％88.6％对比例285.7.4％90.3％
[0038]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。