一種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新型生活用紙，具體地說，是涉及一種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性 生活用紙及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 紙制品是人們生產(chǎn)和生活中不可或缺的產(chǎn)品，紙張中的纖維能夠吸附很多微生 物，而這些微生物如果溫度適宜，就會迅速繁殖，進(jìn)而對人體產(chǎn)生種種危害。尤其是人們?nèi)?常生活中最常用的生活用紙，容易帶來細(xì)菌傳播或交叉感染的機(jī)會。目前，主要生產(chǎn)的生活 用紙普遍具有強(qiáng)度低、柔軟性差以及無抗菌性等缺點。因此，為了防止紙品使用過程中有害 細(xì)菌的傳播和交叉感染所引起的各種傳染病，保護(hù)人體的健康，研究和開發(fā)具有高強(qiáng)度、高 柔然性以及高效抗菌性能的生活用紙具有重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服生活用紙現(xiàn)有的缺點，提供一種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性 生活用紙及其制備方法。
[0004] 為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所采用的技術(shù)方案是： 本發(fā)明所述的一種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的制備方法，包括如下步驟： (1) 將殼聚糖粉末溶解在乳酸水溶液中，加熱至40-70°C使殼聚糖完全溶解，并加入溴 硝醇溶液混合均勻，然后滴加陰離子聚丙烯酰胺溶液反應(yīng)后制備成乳酸/殼聚糖-溴硝醇 納米微球溶液復(fù)合物；所述殼聚糖與乳酸的質(zhì)量體積比為Ig :l_5ml ;殼聚糖與溴硝醇的質(zhì) 量比為1 :〇. 1_1 ; (2) 將步驟（1)所得乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物噴灑到生活用紙表面 并烘干，從而制得高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙，優(yōu)選在50°C烘箱中干燥lOmin，而制 得高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙。
[0005] 所述乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物在生活用紙表面的噴灑量為 0. 1-0. 5g/m2生活用紙。
[0006] 為進(jìn)一步實現(xiàn)本發(fā)明目的，上述乳酸水溶液的體積濃度為1-20%，優(yōu)選體積濃度為 1%〇
[0007] 所述乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物的質(zhì)量濃度為1-10%。
[0008] 所述陰離子聚丙烯酰胺溶液的濃度為0. 5-lg/L，加入量為10_20mL。
[0009] 本發(fā)明所述的一種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙，由上述方法制備而成。
[0010] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點： 殼聚糖是一種從蝦蟹等甲殼類動物的外殼中提取出來的高分子化合物，是地球上除纖 維素之外發(fā)現(xiàn)的最豐富的高分子聚合物。殼聚糖具有無毒、生物相容性以及生物降解性等 優(yōu)點。殼聚糖由于帶有大量正電荷，因此被大量用作藥物載體，控制藥物的釋放速率。另 外，溴硝醇具有廣譜抑菌、殺菌作用，對多種細(xì)菌有作用，主要用于工業(yè)循環(huán)水、造紙紙漿、 涂料、塑料、化妝品、木材，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，以及工業(yè)用途的殺菌、防霉、防腐、滅藻等。陰離 子聚丙烯酰胺(又稱聚丙烯酰胺（PAM))是一種帶有較高負(fù)電荷的高分子聚合物，可與帶正 電荷的殼聚糖分子通過靜電與橋聯(lián)作用交聯(lián)形成納米粒子，同時將藥物包裹在其中。由于 該載藥納米粒子具有較高的Zeta電勢，粒子之間因靜電斥力作用而不易發(fā)生聚集，因此具 有很高的穩(wěn)定性。在本發(fā)明中通過離子交聯(lián)法將殼聚糖與溴硝醇制備成納米微球復(fù)合物還 從未見報道，尤其是利用乳酸提高生活用紙的柔軟度尚未見報道。本發(fā)明針對目前生活用 紙強(qiáng)度較低、柔軟性差且無抗菌性的不足，首先制備了乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶 液復(fù)合物，該復(fù)合物由于包含抗菌劑(溴硝醇)，因此具有高抗菌性能；該復(fù)合物還交聯(lián)有乳 酸，可以對紙張起到增加柔軟性的作用；另外該復(fù)合物還交聯(lián)有殼聚糖，可對紙張表面起到 增強(qiáng)作用。
[0011] 通過在紙張表面噴灑乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物，制備高強(qiáng)度、高 柔軟性、高抗菌性生活用紙。在增加生活用紙強(qiáng)度和柔軟性的同時，還可大幅度提高其抗菌 性能。通過噴灑〇. lg/m2乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物后，生活用紙的橫向 抗張強(qiáng)度提高46%，縱向抗張強(qiáng)度提高38%，柔軟度提高41%，同時對大腸桿菌和金黃色葡萄 球菌的抑菌率分別達(dá)到73%和81%。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明方法作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。需要特別說明的是，本發(fā)明 的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)包括但不限于本實施例所公開的技術(shù)內(nèi)容。
[0013] 實施例1 (1) 將2g殼聚糖粉末溶解在50mL體積濃度為4%的乳酸水溶液中，加熱至40°C使殼 聚糖完全溶解，并加入IOmL質(zhì)量濃度為2%的溴硝醇溶液混合均勻，然后滴加 IOmL 0. 5g/L 陰離子聚丙烯酰胺溶液反應(yīng)后制備成乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物；所述殼 聚糖與乳酸的質(zhì)量體積比為Ig :1ml ;殼聚糖與溴硝醇的質(zhì)量比為I :0. 1 ; (2) 將步驟（1)所得乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物噴灑到生活用紙表 面，并在50°C烘箱中干燥lOmin，從而制得高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙。乳酸/殼聚 糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物在生活用紙表面的噴灑量為〇. Ig/按m2生活用紙。
[0014] 實施例2 (1) 將2g殼聚糖粉末溶解在50mL體積濃度為8%的乳酸水溶液中，加熱至50°C使殼 聚糖完全溶解，并加入IOmL質(zhì)量濃度為4%的溴硝醇溶液混合均勻，然后滴加12mL 0.6g/L 陰離子聚丙烯酰胺溶液反應(yīng)后制備成乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物；所述殼 聚糖與乳酸的質(zhì)量體積比為Ig :2ml ;殼聚糖與溴硝醇的質(zhì)量比為1 :0. 2 ; (2) 將步驟（1)所得乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物噴灑到生活用紙表 面，并在50°C烘箱中干燥lOmin，從而制得高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙。乳酸/殼聚 糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物在生活用紙表面的噴灑量為〇. 2g/m2。
[0015] 實施例3 (1)將2g殼聚糖粉末溶解在50mL體積濃度為12%的乳酸水溶液中，加熱至60°C使殼 聚糖完全溶解，并加入IOmL質(zhì)量濃度為6%的溴硝醇溶液混合均勻，然后滴加14mL 0. 7g/L 陰離子聚丙烯酰胺溶液反應(yīng)后制備成乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物；所述殼 聚糖與乳酸的質(zhì)量體積比為Ig :3ml ;殼聚糖與溴硝醇的質(zhì)量比為I :0. 3 ; (2)將步驟（1)所得乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物噴灑到生活用紙表 面，并在50°C烘箱中干燥lOmin，從而制得高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙。乳酸/殼聚 糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物在生活用紙表面的噴灑量為〇. 3g/m2。
[0016] 性能測試 表1生活用紙性能檢測
(注：噴灑量為0. lg/m2,其中柔軟度數(shù)值越小代表其柔軟性越好） 對按照實施例1制備的高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的各項性能進(jìn)行了測定，結(jié) 果如表1所示?？梢钥闯?，當(dāng)噴灑量為0. lg/m2時，由于殼聚糖可以增加生活用紙纖維之間 的結(jié)合面積，對生活用紙具有較好的增強(qiáng)作用，使得生活用紙的橫向抗張強(qiáng)度提高46%，縱 向抗張強(qiáng)度提高38% ;由于乳酸具有較強(qiáng)的保濕作用，使得生活用紙的柔軟度提高41% ;另 外，由于溴硝醇的抗菌作用，使得生活用紙同時對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率分 別達(dá)到73%和81%。
【主權(quán)項】
1. 一種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的制備方法，其特征在于包括如下步驟： (1) 將殼聚糖粉末溶解在乳酸水溶液中，加熱至40-70°C使殼聚糖完全溶解，并加入溴 硝醇溶液混合均勻，然后滴加陰離子聚丙烯酰胺溶液反應(yīng)后制備成乳酸/殼聚糖-溴硝醇 納米微球溶液復(fù)合物；所述殼聚糖與乳酸的質(zhì)量體積比為Ig :l_5ml ;殼聚糖與溴硝醇的質(zhì) 量比為1 :〇. 1_1 ; (2) 將步驟（1)所得乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物噴灑到生活用紙表面 并烘干，從而制得高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的制備方法，其特征在 于：步驟（2)所述的烘干是在50°C烘箱中干燥lOmin，從而制得高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生 活用紙。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的制備方法，其 特征在于：所述乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物在生活用紙表面的噴灑量為 0? 1-0. 5g/m2。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的制備方法，其特征 在于：所述乳酸溶液的體積濃度為1-20%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的制備方法，其特征 在于：所述乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球溶液復(fù)合物的質(zhì)量濃度為1-10%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙的制備方法，其特征 在于：所述陰離子聚丙烯酰胺溶液的濃度為〇. 5-lg/L，加入量為10-20mL。7. -種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙，其特征在于由權(quán)利要求1-6任一所述的方 法制備的。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙及其制備方法。該方法將殼聚糖粉末溶解在乳酸水溶液中，使殼聚糖完全溶解，并加入溴硝醇溶液混合均勻，然后滴加陰離子聚丙烯酰胺溶液，反應(yīng)制備出乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球復(fù)合物，將所得復(fù)合物噴灑在生活用紙表面，制備出高強(qiáng)度高柔軟性高抗菌性生活用紙。本發(fā)明利用乳酸/殼聚糖-溴硝醇納米微球復(fù)合物使得生活用紙同時具有高強(qiáng)度、高抗菌性和高柔軟性，改進(jìn)了普通生活用紙的低強(qiáng)度、低柔軟性與無抗菌性的三大缺點，使其具有較高的應(yīng)用價值。
【IPC分類】D21H21/36, D21H27/00, D21H23/50, D21H19/14
【公開號】CN105155341
【申請?zhí)枴緾N201510637948
【發(fā)明人】劉凱, 魏璐, 黃六蓮, 陳禮輝
【申請人】福建農(nóng)林大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月5日