专利名称：一种抗菌原纸的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种原紙，特别涉及ー种抗菌原紙。
背景技术：
纸质材料作为常用材料之一，广泛用于医疗、食品包装、文献收藏、建筑装修等和生活密切相关的领域，人们生活中处处都可能接触到纸张。因此，为了防止纸张使用过程中有害細菌的传播所引起的各种疾病，保护人体的健康，研究和开发具有抗菌性能的生活和 エ业用紙具有重要的意义。抗菌是ー个泛指词汇，包括灭菌、杀菌、消毒、抑菌、防腐等。抗菌纸即具有抗菌功能的纸张，具体而言，指各种具有抑制細菌、霉菌能力的功能性纸张，是一个综合的概念。按其用途，抗菌纸可以分为①生活用抗菌纸；②食品包装抗菌纸；③流通用抗菌紙，如纸币等；④装修用抗菌紙，如壁紙等；⑤エ业用抗菌紙，如电缆纸等；⑥收藏用抗菌紙，如文献等；⑦其它用途抗菌紙。抗菌纸的核心成分是抗菌剤。纸张中加入极少量的抗菌剂制成抗菌紙，再加工成制品，即可起到抑菌的作用。抗菌剂大体上可以分为①有机抗菌剂；②无机抗菌剂；③天然抗菌剂。有机抗菌剂抗菌谱广，易增溶而溶解于水，但耐温性相对较差；无机抗菌剂耐温性好，持效抗菌，缺点是需要靠沸石或硅胶等多孔材料做载体吸附于纤维表面，留着率较低，吸附困难，抗菌谱相对较窄，对酵母菌效果较差，部分无机抗菌剂如银系抗菌剂颜色不稳定；天然抗菌剂安全性好，抗菌谱广，但价格贵，抗菌效カ低(添加量大)，易氧化变质。总的来说，作为ー种理想的抗菌紙，应该具有速效、广谱、长效、稳定及安全的抗菌效果。然而，现有的抗菌纸，无论是添加无机抗菌剂的、有机抗菌剂的、还是天然生物抗菌剂的，都没有达到理想的要求。现有的各类抗菌剂，都有其特有的抗菌机理，只有在抗菌机理上做出全面、深层次的研究，综合各类抗菌剂的特点，结合纸张的制造エ艺，才能进ー步改善抗菌剂的有效性，制造出具有良好抗菌效果的抗菌纸。
发明内容
本发明的主要目的在于提供ー种具有良好抗菌效果的抗菌原紙，防止生产、储存和使用过程中的菌类污染，确保原纸的卫生指标符合要求。本发明综合考虑纸张抗菌的实施工艺及纸张本身的性能要求，选择双烷基季铵盐作为抗菌剂。双烷基季铵盐属新型杀菌剂，与单烷基季铵盐相比，抗菌机理类似，但广谱、强效、速效、持效、安全。另其为阳离子双链结构，易被带负电荷的纸浆牢固吸附。虽然双烷基季铵盐可作为纸张抗菌的优选抗菌剂，但申请人在研究过程中发现，在単独将双烷基季铵盐作为抗菌剂添加到纸张中吋，其抗菌效果并不是很好，后来发现是因为纸张生产时，由于白水封闭循环，在水中及纸浆中累积含有大量的钙镁等无机离子，无机离子对双烷基季铵盐的抗菌效カ具有拮抗作用，为此，申请人经过无数次的试验，筛选出羟基亚乙基ニ磷酸作为增效剂与双烷基季铵盐一同添加，利用羟基亚乙基ニ磷酸与无机离子的螯合作用，将无
3机离子吸附，从而提高了双烷基季铵盐的抗菌效力。另外，申请人在无数次的试验过程中还发现，在添加相同量的双烷基季铵盐和羟基亚乙基ニ磷酸的情况下，由于原纸的PH不同，其抗菌效カ也不同，为此，申请人还对原纸的PH值进行了调整，发现通过调整原紙的pH值可以更好地提高双烷基季铵盐的抗菌效力， 从而可以使其最大程度上满足提高双烷基季铵盐的抗菌效カ的要求，同时也不至于影响纸张的其它性能指标。当然，调整原紙的PH值在一定范围内可以更好地提高双烷基季铵盐的抗菌效力，但是上述是优选的，在不调整原紙的PH值的情况下，只要加入羟基亚乙基ニ磷酸和双烷基季铵盐即可获得上述具有良好抗菌效果的抗菌原紙。综上，本发明解决其技术问题采用如下的技术方案
ー种抗菌原紙，在该抗菌原紙制备的过程中添加有相对于绝干浆重量的如下成分双烷基季铵盐0. 05-0. 20% ；羟基亚乙基ニ磷酸0. 01-0. 10%。优选地，双烷基季铵盐的添加量为0. 10-0. 15%，羟基亚乙基ニ磷酸的添加量为0. 03-0. 05%。在该抗菌原纸制备的过程中还可添加有适量的碱，使该抗菌原紙的PH值达到6. 5-8. 0。优选的，所述碱可为氢氧化钠和/ 或氢氧化钾。碱的添加量根据水、纸浆、其它造纸化学品的PH值而定。优选的，所述双烷基季铵盐可选自烷基碳原子数为8-16个的双烷基季铵盐中的一种或其組合。优选的，所述双烷基季铵盐可为溴化铵或氯化铵盐。上述是优选的，而并不意图将其限定到上述。所述双烷基季铵盐和羟基亚乙基ニ磷酸均在抗菌原紙制备过程中的配浆池中添加。双烷基季铵盐和羟基亚乙基ニ磷酸的添加位置可以选择在浆池中添加或采用滤网喷洒方式添加或在后整理中添加。浆池通常分为已叩浆池、配浆池、成浆池、高位箱。已叩浆池、 配浆池、成浆池和高位箱中，纸浆和水的比例大致分别为1 :10,1:20,1 100和1 :1000, 在成浆池、高位箱添加，水分太多，易稀释，不利吸附，影响吸附效率；若滤网喷洒添加，对外观品质(平滑度)有影响，且容易喷洒不均勻；若在后整理中添加，对原纸的白度、平滑度有影响。为此，本申请优选采用在配浆池中添加羟基亚乙基ニ磷酸和双烷基季铵盐，使得纸浆对双烷基季铵盐具有最佳的吸附效率。双烷基季铵盐的抗菌机理是降低表面张力，増加菌类微生物細胞膜的通透性，使胞内物质(K+、氨基酸、核苷酸等)外滲。由上述对本发明的描述可知，本发明的ー种抗菌原紙具有如下有益效果
首先，本发明选用双烷基季铵盐作为抗菌剂，选用羟基亚乙基ニ磷酸作为增效剂，采用常规エ艺制备出的抗菌原纸经检测证实具有优良的抗菌效果，可防止生产、储存和使用过程中的菌类污染，确保原纸的卫生指标符合要求；
其次，本发明可选地采用氢氧化钠、氢氧化钾等碱调节原紙PH值，以使其最大程度上满足提高双烷基季铵盐的抗菌效カ的要求，同时也不至于影响纸张的其它性能指标；
第三，本发明采用在配浆池中添加双烷基季铵盐和羟基亚乙基ニ磷酸，使得纸浆对双烷基季铵盐具有最佳的吸附效率。第四，本发明添加的抗菌剂及增效剂与其他湿部化学品应互不干扰，留着率高，在造纸生产废水中几乎无残留，有利于环保。
具体实施例方式一、双烷基季铵盐添加量对比试验
表ー为在同一试验水平因素下，添加不同剂量的双烷基季铵盐时，对大肠杆菌20分钟抑菌率的对比试验。表一
权利要求
1.ー种抗菌原紙，其特征在于在该抗菌原紙制备的过程中添加有相对于绝干浆重量的如下成分双烷基季铵盐0. 05-0. 20% ；羟基亚乙基ニ磷酸0. 01-0. 10%。
2.如权利要求1所述的ー种抗菌原紙，其特征在于在该抗菌原紙制备的过程中还添加有适量的碱，使该抗菌原紙的PH值达到6. 5-8. 0。
3.如权利要求2所述的ー种抗菌原紙，其特征在于所述碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾。
4.如权利要求1或3所述的ー种抗菌原紙，其特征在于所述双烷基季铵盐的添加量为 0. 10-0. 15%O
5.如权利要求1或3所述的ー种抗菌原紙，其特征在于所述羟基亚乙基ニ磷酸的添加量为 0. 03-0. 05%。
6.如权利要求1所述的ー种抗菌原紙，其特征在于所述双烷基季铵盐选自烷基碳原子数为8-16个的双烷基季铵盐中的一种或其組合。
7.如权利要求6所述的ー种抗菌原紙，其特征在于所述双烷基季铵盐为溴化铵或氯化铵盐。
8.如权利要求1或3或6所述的ー种抗菌原紙，其特征在于所述双烷基季铵盐在抗菌原纸制备过程中的配浆池中添加。
9.如权利要求1或3或6所述的ー种抗菌原紙，其特征在于所述羟基亚乙基ニ磷酸在抗菌原紙制备过程中的配浆池中添加。
全文摘要
本发明涉及一种原纸，特别涉及一种抗菌原纸，在该抗菌原纸制备的过程中添加有相对于绝干浆重量的如下成分双烷基季铵盐0.05-0.20%；羟基亚乙基二磷酸0.01-0.10%；其中在该抗菌原纸制备的过程中还可添加有适量的碱，使该抗菌原纸的pH值达到6.5-8.0。与现有技术相比，本发明选用双烷基季铵盐作为抗菌剂，选用羟基亚乙基二磷酸作为增效剂，并调节浆料pH使原纸的pH至适当值，然后采用常规工艺制备出抗菌原纸。经检测证实该原纸具有优良的抗菌效果，可防止生产、储存和使用过程中的菌类二次污染，确保原纸的卫生指标符合要求。
文档编号D21H17/64GK102587209SQ201110007
公开日2012年7月18日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者孙晓丽, 张富山, 张群富 申请人:恒安(中国)纸业有限公司, 福建恒安卫生材料有限公司, 福建恒安集团有限公司