[发明专利]一种含石墨烯的纸制品及其制备方法

说明书

本发明涉及一种含石墨烯的卫生纸制品的制备方法，公开了药用植物造纸的工艺包括螺旋挤压处理、蒸煮、洗涤、造纸和纸制品改性等工艺。本发明以药用植物作为制备纤维的原料，配合采用超声波、乙醇法，采用本法制备的含石墨烯的纸制品柔软度好、强度高，整个过程没有引入有害化学品，确保了纤维的卫生特性。且制备出的纸质品含有保健功效，有效抑菌、抗菌；采用本发明方法制备得到的纸制品柔软度好、强度高。由于制浆过程中加入石墨烯分散液，使得获得的产品具有较好的抗菌性能，尤其对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、溶血性链球菌起到有效的抑制灭杀作用。

技术领域

本发明属于制浆造纸技术领域，具体地，涉及一种含石墨烯的纸制品及其制备方法。

背景技术

石墨烯是一种新型二维超薄纳米材料，因为其独特的结构、力学和电子性质，在药物投递、肿瘤治疗等生物纳米技术领域有着广阔的应用前景。有研究表明，石墨烯不但可以通过对细菌细胞膜进行切割，还能诱导细菌细胞膜上的磷脂分子脱离，从而实现石墨烯对细胞膜上磷脂分子的大规模直接抽取。这种切割和抽取的物理作用可导致细菌的细胞膜失去完整性而胞内物质外流，从而达到杀死细菌的效果。同时，石墨烯具有二维石墨层的新型纳米材料，具有高比表面积和可功能化表面，具有高柔性、高强度、高导电、高导热、导体和半导体等优异的结构、力学和电学特性，是发展新型纸制品的理想活性材料。

卫生纸是日常生活不可缺少的物品，而将药物涂覆于卫生纸上作为保健型卫生纸人们也已经做了一些研究。目前有采用药物浸渍工艺的卫生纸，这种方法不仅对卫生纸的浸渍后处理工序复杂，而且还存在诸多不足：一是这种施药方法比较浪费，因为人们使用卫生纸仅仅是使用其中一面和皮肤接触，或者将卫生纸用于擦拭马桶等用具从便于杀菌考虑也是利用其中一面，而通透施药就会造成浪费；二是大量施药的卫生纸也不利于长期保存，由于内层药物吸湿变质也会导致卫生纸变质。因此，如何在保持施药卫生纸的功效下节约成本，提高卫生纸的储存性能就是一个技术矛盾。

发明内容

本发明要解决现有技术的不足，提供一种含石墨烯的卫生纸制品的制备方法。所述方法不但能够解决制浆得率低的问题，能有效提升纸浆白度，制备的纤维产品具有卫生特性好、卡伯值低的特点；且制备出的纸质品含有保健功效，有效抑菌、抗菌；采用本发明方法制备得到的纸制品柔软度好、强度高。

本发明的另一目的在于提供一种含石墨烯的纸制品的制备方法制备的含石墨烯的纸制品。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种含石墨烯的卫生纸制品的制备方法，包括以下步骤：

S1.将药用植物进行除渣处理，去除其中的泥沙和灰尘后，干燥直至含水量为20～30％，将上述药用植物进行螺旋挤压处理后，备用；

S2.将步骤S1得到的挤压后的药用植物置于超声波反应釜中，加入浓度为30～50％的乙醇溶液，液比为1:6～8，蒸煮温度为100～120℃，时间为50～60min后放料，得到漂白浆；

S3.将步骤S2得到的漂白浆置于置换洗涤器中，常温常压下采用浓度为50～60％的乙醇溶液进行2段置换洗涤，洗涤液比为1:4～6，然后用水洗涤干净，得到药用植物纤维；

S4.向步骤S3的药用植物纤维中加入石墨烯分散液，混合均匀后，进行减压过滤40～60min，于50～80℃下干燥60～120min，得到含石墨烯的纤维；所述药用植物与石墨烯分散液的用量比例为70～75:1～2；

S5.向步骤S4的纤维中加入填料、浆内施胶剂后，进行打浆，打浆度为15～20°SR，然后进行表面施胶后得到含石墨烯的卫生纸制品；所述药用植物为益母草、夏枯草中任意一种或两种。

进一步地，步骤S1中，所述螺旋挤压的处理的具体操作条件为1:1～2:1。