[发明专利]抗菌涂料的生产工艺、抗菌纸的生产工艺及抗菌纸

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗菌涂料的生产工艺、抗菌纸的生产工艺及抗菌纸。

背景技术

在科技越来越发达、生活质量越来越高的今天，不论是生活用纸还是工业用纸，在很多场合不仅要求纸张无菌，更要求纸张具有抗菌的效果。

制作抗菌纸的一种做法是在纸张表面涂布包含有纳米二氧化钛的抗菌层来赋予纸张以抗菌效果。然而，这种方式始终无法赋予纸张良好的抗菌效果。究其原因，其中一个很重要的原因是现有的抗菌纸生产工艺无法充分发挥纳米二氧化钛的抗菌效果，从而导致抗菌纸的抗菌效果不理想。这主要是因为，由于纳米二氧化钛的比表面能很大、极性较强，在制备和使用过程中极易发生粒子凝并、团聚而形成粒径较大的二次粒子，而纳米二氧化钛所具有的抗菌性能很大程度上取决于粒径的大小，现有的抗菌纸生产工艺在制备抗菌涂料的过程中，造纸厂商是直接使用供应商所提供的纳米二氧化钛成品，由于纳米二氧化钛粒子具有很强烈的聚集倾向，因此，供应商所提供的纳米二氧化钛成品在存储、运送等物流环节中会发生团聚、结块而导致纳米二氧化钛颗粒的粒径变大，从而影响了纳米二氧化钛的抗菌效果。

发明内容

有鉴于此，提供一种能够解决上述问题的抗菌涂料的生产工艺、抗菌纸的生产工艺及抗菌纸实为必要。

一种抗菌涂料的生产工艺，其包括如下步骤：配制包含有二氧化钛颗粒与分散剂的混合液；对所述混合液进行机械搅拌以对所述混合液中的二氧化钛颗粒进行初步碎解以形成初级二氧化钛颗粒分散液；对所述初级二氧化钛颗粒分散液进行超声震荡以形成平均粒径小于等于200nm的纳米二氧化钛粒子分散液；以及将所述纳米二氧化钛粒子分散液与涂料进行混合以形成均匀分散有纳米二氧化钛粒子的抗菌涂料，在所述抗菌涂料中，所述纳米二氧化钛粒子的含量大于等于5%。

一种抗菌纸的生产工艺，其包括如下步骤：提供纸基体；依照如上所述的抗菌涂料的生产工艺制备抗菌涂料；以及利用所述抗菌涂料在所述纸基体的至少一个表面上形成抗菌涂层。

一种抗菌纸，其包括纸基体，在所述纸基体的至少一个外表面上形成有抗菌涂层，所述抗菌涂层由如上所述的抗菌涂料的生产工艺制备的抗菌涂料所形成。

一种抗菌纸，其包括纸基体，在所述纸基体的至少一个外表面上形成有抗菌涂层，所述抗菌涂层内包含有均匀分布的纳米二氧化钛粒子，所述纳米二氧化钛粒子的平均粒径小于等于200nm，所述抗菌涂层中的纳米二氧化钛粒子的含量大于等于5%。

一种抗菌纸，其包括纸基体，其特征在于：在所述纸基体的至少一个外表面上形成有抗菌涂层，所述抗菌涂层内包含有均匀分布的纳米二氧化钛粒子，所述抗菌涂层的抗细菌率大于等于99%。

与现有技术相比，依据本发明所提供的抗菌涂料的生产工艺所制备出来的抗菌涂料中的二氧化钛粒径小且分布均匀，能够很好的发挥纳米二氧化钛的抗菌效果。本发明所提供的所述抗菌纸生产工艺以及依据所述抗菌纸生产工艺所生产的抗菌纸，由于其所使用的抗菌涂料是利用本发明所提供的抗菌涂料的生产工艺制备而成的，因此：一方面，由于抗菌涂料中的二氧化钛粒子的平均粒径在200nm以下，可以使得纳米二氧化钛的抗菌性能得到充分的发挥，从而赋予了所述抗菌纸良好的抗菌性能，使其抗细菌率大于等于99%；另一方面，均匀分布的二氧化钛粒子能够使得抗菌纸的抗菌涂料层保持优良的孔隙率，而优良的孔隙率能够带给所述抗菌纸良好的印刷性能。因此，本发明所提供的所述抗菌纸不但具有良好的抗菌性能，还具有良好的印刷性能。

附图说明

图1~图3是第一组实验所制得的含有二氧化钛粒子的抗菌涂料所形成的抗菌涂料层的外表面及横截面电镜照片，其中，图1的机械搅拌速率为5000rpm，图2的机械搅拌速率为6000rpm，图3的机械搅拌速率为7000rpm。

图4~图6是第二组实验所制得的含有二氧化钛粒子的抗菌涂料所形成的抗菌涂料层的外表面及横截面电镜照片，其中，图4的震荡时间为3min，图5的震荡时间为4min，图6的震荡时间为5min。

图7是第三组实验中，在机械搅拌速度为5000r/min，超声震荡时间为3min的条件下所制得的含有二氧化钛粒子的抗菌涂料所形成的抗菌涂料层的外表面及横截面电镜照片。

具体实施方式

本发明实施方式提供了一种抗菌涂料的生产工艺，其包括如下步骤：

（一）配制包含有二氧化钛颗粒与分散剂的混合液；

在本实施方式中，所述混合液是采用先在碱性条件配制分散剂溶液，之后再向分散剂溶液中添加二氧化钛颗粒的方式来配制所述混合液，具体如下：