一种抑菌浆料组合物的制备方法及其在水果包装纸板中的应用与流程

文档序号:15764497发布日期:2018-10-26 19:48阅读:185来源:国知局

本发明涉及一种包装纸的加工工艺,尤其是涉及一种抑菌浆料组合物的制备方法及其在水果包装纸板中的应用。



背景技术:

随着经济的发展,生活水平的提高,人们对包装的要求也越来越高,包装纸,主要用于包装目的的一类纸的统称。通常具有高的强度和韧性,较高的物理强度及一定的抗水性,能耐压、耐折。其细分纸种很多,各自有不同的性质和用途。包装用纸有牛皮纸、鸡皮纸、纸袋纸、羊皮纸、玻璃纸、中性包装纸、半透明纸、防锈纸、防油纸、食品包装纸等。

根据商品的特点,包装纸具有相应的特殊性能。一般来说,无论是何种包装纸,其抗菌性能的要求都必不可少,尤其是果蔬包装用纸,果蔬在放置的过程中容易部分腐烂,从而对包装用纸进行腐蚀破坏,若不具备持久抗菌性能,容易加剧内置果蔬的腐烂速度。导致水果腐烂的细菌以枯草杆菌为主,枯草杆菌以水果为营养源,靠分解水果中的有机物获得物质和能量,导致水果腐烂。



技术实现要素:

发明目的:为了解决现有技术中所存在的问题,本发明提出了一种抑菌浆料组合物的制备方法及其在水果包装纸板中的应用,有效提高水果包装纸板的高温耐受性,高温条件下仍然保持良好的强度和韧性。

技术方案:为达以上目的,本发明采取以下技术方案:

一种抑菌浆料组合物的制备方法,包括以下步骤:

(1)纳米包覆的纤维级抗菌微球的制备:将氯化银溶于无水乙醇,加入其质量10倍的胶棉液搅拌,并加入0.5g/l分散剂,用甩胶法制膜,制膜完成后在700℃下快速热处理8minz制得纳米级氯化银薄膜;将壳聚糖、桂皮醛置入超临界反应釜装置中,通入大气,调节ph为8,温度为450℃,压力为8个大气压,反应15min后打开泄压口将压力降为常压后,按壳聚糖、桂皮醛总量的2-3倍加入步骤(1)制备的纳米级氯化银薄膜,升温至600℃,继续处理1-2h,最后得到纳米氯化银复合材料;将纳米氯化银复合材料采用纳米粒子表面引发光聚合的方法制备成纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球;

(2)抑菌浆料组合物半成品的制备:将天然竹纤维原材料粉碎至粉末,加入20-30倍质量的水,按2g/l加入柠檬酸钠提取,进行三次提取后合并提取液后加热至沸腾后保温2h;按天然竹纤维原材料质量的20%-30%加入上述纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球,90℃、8mpa处理30min后进行磨浆处理制备成抑菌浆料组合物半成品;

(3)抑菌浆料组合物的制备:取半成品置于微波装置中400w微波处理20s后冷却至75℃进行保温处理3h得抑菌浆料组合物成品。

更为优选的,所述氯化银和无水乙醇的质量比为1:5。

更为优选的,所述分散剂为超细分散剂。

更为优选的,所述壳聚糖、桂皮醛的质量比为4:3。

更为优选的,所述天然竹纤维原材料选自毛竹或空心竹。

更为优选的,所述天然竹纤维原材料粉碎目数为40目。

本发明还公开了上述抑菌浆料组合物在水果包装纸板中的应用,具体用于混合于水果包装纸板制浆浆料中,其混合比例为水果包装纸板制浆浆料质量的25%-35%。

有益效果:本发明提供的一种抑菌浆料组合物的制备方法及其在水果包装纸板中的应用,采用氯化银溶于无水乙醇在分散剂的辅助下,利用甩胶法制得纳米级氯化银薄膜,并与壳聚糖、桂皮醛于超临界反应釜中进行复合,再经纳米粒子表面引发光聚合的方法制备成纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球,最后与竹类纤维原料一起磨浆制备成半成品最后经微波后处理为抑菌浆料组合物成品,混合到水果包装纸板制浆浆料中去制备而成的水果包装纸板,有效提高了水果包装纸板的抑菌持久性,在高温的应用条件下也具备优异的物理强度,且制备方法简单,工业化程度高。

具体实施方式

实施例1:

一种抑菌浆料组合物的制备方法,包括以下步骤:

(1)纳米包覆的纤维级抗菌微球的制备:将氯化银溶于无水乙醇,二者质量比为1:5;加入其质量10倍的胶棉液搅拌,并加入0.5g/l超细分散剂,用甩胶法制膜,制膜完成后在700℃下快速热处理8min制得纳米级氯化银薄膜;将质量比为4:3的壳聚糖、桂皮醛置入超临界反应釜装置中,通入大气,调节ph为8,温度为450℃,压力为8个大气压,反应15min后打开泄压口将压力降为常压后,按壳聚糖、桂皮醛总量的2-3倍加入步骤(1)制备的纳米级氯化银薄膜,升温至600℃,继续处理1h,最后得到纳米氯化银复合材料;将纳米氯化银复合材料采用纳米粒子表面引发光聚合的方法制备成纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球;

(2)抑菌浆料组合物半成品的制备:将毛竹原材料粉碎至40目粉末,加入20倍质量的水,按2g/l加入柠檬酸钠提取,进行三次提取后合并提取液后加热至沸腾后保温2h;按天然竹纤维原材料质量的20%加入上述纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球,90℃、8mpa处理30min后进行磨浆处理制备成抑菌浆料组合物半成品;

(3)抑菌浆料组合物的制备:取半成品置于微波装置中400w微波处理20s后冷却至75℃进行保温处理3h得抑菌浆料组合物成品。

上述抑菌浆料组合物具体用于混合于水果包装纸板制浆浆料中,其混合比例为水果包装纸板制浆浆料质量的25%,按传统制备工艺制备成包装纸板。

实施例2:

一种抑菌浆料组合物的制备方法,包括以下步骤:

(1)纳米包覆的纤维级抗菌微球的制备:将氯化银溶于无水乙醇,二者质量比为1:5;加入其质量10倍的胶棉液搅拌,并加入0.5g/l超细分散剂,用甩胶法制膜,制膜完成后在700℃下快速热处理8min制得纳米级氯化银薄膜;将质量比为4:3的壳聚糖、桂皮醛置入超临界反应釜装置中,通入大气,调节ph为8,温度为450℃,压力为8个大气压,反应15min后打开泄压口将压力降为常压后,按壳聚糖、桂皮醛总量的3倍加入步骤(1)制备的纳米级氯化银薄膜,升温至600℃,继续处理1-2h,最后得到纳米氯化银复合材料;将纳米氯化银复合材料采用纳米粒子表面引发光聚合的方法制备成纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球;

(2)抑菌浆料组合物半成品的制备:将毛竹原材料粉碎至40目粉末,加入30倍质量的水,按2g/l加入柠檬酸钠提取,进行三次提取后合并提取液后加热至沸腾后保温2h;按天然竹纤维原材料质量的30%加入上述纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球,90℃、8mpa处理30min后进行磨浆处理制备成抑菌浆料组合物半成品;

(3)抑菌浆料组合物的制备:取半成品置于微波装置中400w微波处理20s后冷却至75℃进行保温处理3h得抑菌浆料组合物成品。

上述抑菌浆料组合物具体用于混合于水果包装纸板制浆浆料中,其混合比例为水果包装纸板制浆浆料质量的35%,按传统制备工艺制备成包装纸板。

实施例3:

一种抑菌浆料组合物的制备方法,包括以下步骤:

(1)纳米包覆的纤维级抗菌微球的制备:将氯化银溶于无水乙醇,二者质量比为1:5;加入其质量10倍的胶棉液搅拌,并加入0.5g/l超细分散剂,用甩胶法制膜,制膜完成后在700℃下快速热处理8min制得纳米级氯化银薄膜;将质量比为4:3的壳聚糖、桂皮醛置入超临界反应釜装置中,通入大气,调节ph为8,温度为450℃,压力为8个大气压,反应15min后打开泄压口将压力降为常压后,按壳聚糖、桂皮醛总量的2.5倍加入步骤(1)制备的纳米级氯化银薄膜,升温至600℃,继续处理1.5h,最后得到纳米氯化银复合材料;将纳米氯化银复合材料采用纳米粒子表面引发光聚合的方法制备成纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球;

(2)抑菌浆料组合物半成品的制备:将毛竹原材料粉碎至40目粉末,加入20-30倍质量的水,按2g/l加入柠檬酸钠提取,进行三次提取后合并提取液后加热至沸腾后保温2h;按天然竹纤维原材料质量的25%加入上述纳米包覆复合微球的纤维级抗菌微球,90℃、8mpa处理30min后进行磨浆处理制备成抑菌浆料组合物半成品;

(3)抑菌浆料组合物的制备:取半成品置于微波装置中400w微波处理20s后冷却至75℃进行保温处理3h得抑菌浆料组合物成品。

上述抑菌浆料组合物具体用于混合于水果包装纸板制浆浆料中,其混合比例为水果包装纸板制浆浆料质量的30%,按传统制备工艺制备成包装纸板。

将上述实施1-3处理后得到的抑菌浆料组合物应用后制备的水果包装纸板,与未进行抑菌浆料组合物添加制备的水果包装纸板以对比例同时用于腐烂水果的包装,选取放置10min后大肠杆菌与枯草杆菌相近的实验组合对比组进行测试,并于4h、8h、24h、48h进行菌落的持续测试,具体结果如表1所示:

表1实施例1-3与对比例抗菌持久能力对比

从表1可以看出,应用了本发明一种抑菌浆料组合物制备的水果包装纸板具备更为持久的抗菌能力,在48h的测试时间内,大肠杆菌与枯草杆菌的持续增加量明显比对比例少,尤其对于枯草杆菌的抑菌效果更为明显。

应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。

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