[發明專利]一種改性硅藻土吸附納米纖維素晶須-納米氰乙基殼聚糖復合紙張濕強抗菌材料

有效

• 申請號: 201710512981.1
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107268329B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 包偉強
• 申請（專利權）人: 蘇州安特實業有限公司
• 主分類號: D21H17/69
• 分類號: D21H17/69;D21H17/24;D21H21/20;D21H21/36;C08B37/08
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關兆輝

本發明提供一種改性硅藻土吸附納米纖維素晶須?納米氰乙基殼聚糖復合紙張濕強抗菌材料，該濕強抗菌材料的制備方法為：將納米纖維素晶須和三聚磷酸鈉溶液混合均勻，緩慢滴加到殼聚糖醋酸溶液中，得到納米纖維素晶須?納米殼聚糖復合材料，然后經氫氧化鈉活化后，與丙烯晴單體混合，在40℃下保溫2?3h，洗滌至中性，得到納米纖維素晶須?納米氰乙基殼聚糖；將硅藻土加入到去離子水中，在強酸條件下，經十二烷基磺酸鈉改性得到改性硅藻土，最后將兩者在室溫下振蕩，達到吸附平衡后，離心分離，得到復合紙張濕強抗菌材料。本發明制備的紙張濕強抗菌材料可以在紙張的表面和內部形成化學鍵和物理吸附，繼而提高紙張的抗菌性和濕強性。

技術領域

本發明屬于紙張增強材料技術領域，具體涉及一種改性硅藻土吸附納米纖維素晶須-納米氰乙基殼聚糖復合紙張濕強抗菌材料。

背景技術

紙,作為一種特殊的薄層材料在生產和生活中的應用范圍越來越廣泛,從包裝材料到文化出版和日常生活,以及在軍工和航天領域等都有它的應用。普通的紙在被水完全浸濕后氫鍵結合收到破壞，其強力顯著下降，只能保留不到5％的干強度,對日常的生活的應用和回收整理過程造成一定的影響，而在包裝等利于需要紙張在接觸到水或者水溶液的情況下，仍能保留10％以上干強度，為了使紙具有一定的濕強度需要在其生產過程中添加濕強劑,最早使用的濕強劑有甲醛樹脂類聚合物、如脲甲醛樹脂、三聚氰胺甲醒樹脂和聚酰胺多胺環氧氯丙烷等，但是這類物質在酸性條件下生產和使用過程中可能會釋放甲醛和有機鹵素，增大回收廢紙整理過程的難度。因此對濕強劑仍需要進一步的研究。

殼聚糖是甲殼素脫乙酰化后的產物,也是目前最重要的甲殼素衍生物。甲殼素是自然合成僅次于纖維素的產量第二大的天然高分子聚合物。殼聚糖無毒無害、生物相容性好、易于自然降解,它在醫藥、食品、紡織、農業等許多領域有著廣泛的應用。中國專利CN105040509B公開的納米殼聚糖基季銨烷基淀粉醚復合抗菌紙及其制備與應用，將納米殼聚糖分散液與造紙干強劑季銨烷基淀粉醚溶液混合，攪拌得到納米殼聚糖基季銨烷基淀粉醚造紙干強劑，然后加入到漂白木漿中，經抄造得到復合抗菌紙，該方法制備的復合抗菌紙中納米殼聚糖起到抗菌性能，季銨烷基淀粉醚起到增強性能，使紙張具有良好的抗菌性能和優異的物理性能。中國專利CN 206436473A公開的一種符合殼聚糖抑菌食品包裝紙的制備方法和應用，將脫乙酰度95％的殼聚糖經乙酸改性形成溶液A，將分子量10萬的殼聚糖經乙酸改性成溶液B，將殼聚糖乙酸改性鹽酸鹽經乙酸改性后形成溶液C，將溶液ABC混合后加入吐溫和乳酸鏈球菌素攪拌均勻形成整理液，涂覆與牛皮紙上，多次涂抹多次烘干得到復合殼聚糖抑菌食品包裝紙。由上述現有技術可知，目前殼聚糖在紙材方面的運用多體現在抗菌性能上，對殼聚糖對紙材的增強方面的研究并不多見。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種性硅藻土吸附納米纖維素晶須-納米氰乙基殼聚糖復合紙張濕強抗菌材料，將納米纖維素晶須與納米殼聚糖進行物理交聯，再對殼聚糖進行氰乙基化改性，最后吸附于硅藻土中，本發明制備的紙張濕強抗菌材料功能材料之間聯合緊密，抗菌性能優異，而且與紙張有天然的親和性能，可以在紙張的內部和表面均勻分散，與紙張中的纖維素形成化學鍵和物理吸附，提高紙張的抗菌性和濕強性能。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種改性硅藻土吸附納米纖維素晶須-納米氰乙基殼聚糖復合紙張濕強抗菌材料，其特征在于，所述改性硅藻土吸附納米纖維素晶須-納米氰乙基殼聚糖復合紙張濕強抗菌材料中包括納米纖維素晶須、納米改性殼聚糖和改性硅藻土，所述納米改性殼聚糖為納米氰乙基殼聚糖，所述改性硅藻土為陰離子改性硅藻土。

作為上述技術方案的優選，所述陰離子改性硅藻土為十二烷基磺酸鈉改性的硅藻土。

作為上述技術方案的優選，所述改性硅藻土吸附納米纖維素晶須-納米氰乙基殼聚糖復合紙張濕強抗菌材料的制備方法包括以下步驟：