CN109354919A - 一种烟用接装纸抑菌上光调墨油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，涉及香烟制备技术领域，其采用纳米胶态颗粒银作为主要抑菌材料，具有较强的杀菌效果，并能够保持长效抑菌。同时，其采用木浆硝化棉作为主要连接料，环氧大豆油作为增塑剂、稳定剂，聚四氟乙烯蜡作为耐摩擦助剂，再加上二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯和乙醇的协同分散效果，使各组分之间混合均一性好，相辅相成，达到了更好的耐热性能和耐摩擦性能。一种烟用接装纸抑菌上光调墨油的制备方法，其通过简单的分布混合，实现了上述烟用接装纸抑菌上光调墨油的高效生产。其操作简单方便，对设备要求不高，适合进行大规模的工业化生产。

Description

一种烟用接装纸抑菌上光调墨油及其制备方法

技术领域

本发明涉及香烟制备技术领域，具体而言，涉及一种烟用接装纸抑菌上光调墨油及其制备方法。

背景技术

目前，我国的香烟过滤嘴上的烟用接装纸油墨，绝大部分使用的是对抑菌要求很低的普通油墨，对抑菌有较高要求的地区及品种，以云南中烟红塔山系列产品用量最大，其次是玉溪系列，其它地区是广东中烟的双喜。这几种产品的特点是，其烟支的烟用接装纸油墨油墨的颜料均为钛白粉、碳酸钙、氧化铁黄、氧化铁红、炭黑等无机材料，颜基比数值较大。而现有技术中对于彩色墨、调墨油、上光油等尚无对应的抗菌品种。

此外，现有技术中抑菌材料的品种繁多、性能不稳定，有的抑菌材料有气味或带颜色，并不适合应用于调墨油、上光油等。并且，现有技术中的抑菌油墨还存在着综合成本较高，耐热性及耐摩擦性不足的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其抑菌效果较佳，抑菌持续时间长，生产成本低，并且具有较好的耐热性能和耐摩擦性能。

本发明的另一目的在于提供一种烟用接装纸抑菌上光调墨油的制备方法，其操作简单方便，对设备要求不高，适合进行大规模的工业化生产。

本发明的实施例是这样实现的：

一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，按照重量份数计，其包括：

树脂液55～75份，纳米胶态颗粒银预分散液8～12份，聚四氟乙烯蜡蜡浆5～15份，以及乙醇10～20份；

其中，树脂液是由二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇混合制备得到；

纳米胶态颗粒银预分散液是将纳米胶态颗粒银与树脂液、乙醇混合制备得到；

聚四氟乙烯蜡蜡浆是将聚四氟乙烯蜡与树脂液、乙醇混合制备得到。

一种上述烟用接装纸抑菌上光调墨油的制备方法，其包括：

S1.将二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇混合，制备得到树脂液；

S2.取部分树脂液，与纳米胶态颗粒银和乙醇混合，制备得到纳米胶态颗粒银预分散液；

S3.取部分树脂液，与聚四氟乙烯蜡和乙醇混合，制备得到聚四氟乙烯蜡蜡浆；

S4.取部分树脂液，与纳米胶态颗粒银预分散液、聚四氟乙烯蜡蜡浆以及乙醇混合。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供了一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其采用纳米胶态颗粒银作为主要抑菌材料，具有较强的杀菌效果，并能够保持长效抑菌。同时，其采用木浆硝化棉作为主要连接料，环氧大豆油作为增塑剂、稳定剂，聚四氟乙烯蜡作为耐摩擦助剂，再加上二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯和乙醇的协同分散效果，使各组分之间混合均一性好，相辅相成，达到了更好的耐热性能和耐摩擦性能。

本发明的另一目的在于提供一种烟用接装纸抑菌上光调墨油的制备方法，其通过简单的分布混合，实现了上述烟用接装纸抑菌上光调墨油的高效生产。其操作简单方便，对设备要求不高，适合进行大规模的工业化生产。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的一种烟用接装纸抑菌上光调墨油及其制备方法进行具体说明。

本发明实施例提供了一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，按照重量份数计，其包括：

树脂液55～75份，纳米胶态颗粒银预分散液8～12份，聚四氟乙烯蜡蜡浆5～15份，以及乙醇10～20份。

树脂液是由二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇混合制备得到。其中，二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇的质量比为2～6：4～8：2～6：32～48：32～60。

普通醇溶油墨耐热性低于160℃，目前，卷烟机速度普遍达到3.6万支/分钟，高速运行的纸张与机器上的金属滚轴摩擦产生大量的热，需要纸张墨层瞬时可忍受180-200℃的高温，墨层不耐热会导致墨层脱落。烟用接装纸油墨常用的醇溶树脂，有聚乙烯醇缩丁醛、醇溶聚氨酯、醇溶丙烯酸、醇溶醛酮树脂、醇溶松香树脂，这些树脂的玻璃化温度在-20～85℃，软化点20～175℃，以松香最高，但松香气味浓烈，而且分子量小，140℃受热就返粘严重。本发明实施例采用木浆硝化棉作为主连接料，优选地，木浆硝化棉的含氮量为10.8％～11.2％，粘度规格为1/32＂～1/4＂。得到的油墨的耐热温度可达220～240℃，耐热性能优异。

环氧大豆油是用大豆油经过氧化处理后制得的一种化工产品，常温下为浅黄色粘稠油状液体，是一种无毒增塑剂兼稳定剂。优选地，本发明实施例采用的环氧大豆油的环氧数为6.7％～7.2％，再加上二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯和乙醇构成的溶剂体系，可以得到相容性、均匀性更好的树脂液。

纳米胶态颗粒银预分散液是将纳米胶态颗粒银与树脂液、乙醇混合制备得到。其中，树脂液、纳米胶态颗粒银以及乙醇的质量比为25～40：0.1～1.5：58.5～74.9。

现有技术中，银杀菌、抗菌剂主要为+1价的银化合物，抑菌起始浓度一般为200～500ppm，并且有效期较短，通常只有1～3个月。相比之下，本发明实施例所采用的纳米胶态颗粒银，其粒径为5～10nm，无氧化性，只需10ppm即可强力杀菌，并且其释放时间长，2～5年内仍能保持较好的抑菌效果，化学性质稳定。

在本发明实施例中，烟用接装纸抑菌上光调墨油中，纳米胶态颗粒银的添加量约为100～1500ppm，作为上光油使用时，用量为100～800ppm，作为调墨油使用使，用量可以稍多一些，达到600～1500ppm。其仅需要较少的添加量即可达到较好的杀菌抑菌效果，对于生产成本的控制有积极作用。按最高添加量1500ppm计，按两道色墨一道光油计算，色墨冲淡稀释比例2:1，每吨成品纸油墨部分成本是160元。相比之下，市售抗菌油墨，其抑菌剂部分的成本为4～5元/kg(抑菌剂400元/kg，添加量1～1.5％)，换算成成品纸，每吨成本800～1200元，是本申请实施例的5～8倍，本申请实施例对于成本的控制效果明显。

聚四氟乙烯蜡蜡浆是将聚四氟乙烯蜡与树脂液、乙醇混合制备得到。其中，树脂液、聚四氟乙烯蜡以及乙醇的质量比为35～45：8～13：45～55。

聚四氟乙烯蜡为白色微粉状树脂，是由四氟乙烯经调聚反应得到的分散液再经凝聚、洗涤、干燥而制得，具有优良的耐热性、低摩擦性、不粘性、化学稳定性，可以增加烟用接装纸抑菌上光调墨油的耐摩擦性能。优选地，聚四氟乙烯蜡的粒径为2～6μm，其平均粒径小，具有很好的分散性，可以均匀地与烟用接装纸抑菌上光调墨油其他材料进行共混。

此外，现有技术中的烟用接装纸油墨，受其纸张克重、干燥速度、纸张吸水率的影响，溶剂几乎全部是醇类、酯类，其中，以乙醇为溶剂的醇溶油墨占80％以上，其余为乙酸乙酯、乙酸丙酯等酯类溶剂，水性体系不足1％。本发明实施例提供的烟用接装纸抑菌上光调墨油同样为醇溶性，可以兼容现有技术中的主流油墨，既可作为普通醇溶油墨的调墨油，也可作为醇溶上光油使用，使普通油墨具备抑菌功效。

本发明实施例还提供了一种上述烟用接装纸抑菌上光调墨油的制备方法，其包括：

S1.将二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇混合，制备得到树脂液；

S2.取部分树脂液，与纳米胶态颗粒银和乙醇混合，制备得到纳米胶态颗粒银预分散液；

S3.取部分树脂液，与聚四氟乙烯蜡和乙醇混合，制备得到聚四氟乙烯蜡蜡浆；

S4.取部分树脂液，与纳米胶态颗粒银预分散液、聚四氟乙烯蜡蜡浆以及乙醇混合。

进一步地，S1～S4步骤中的混合方式均为在900～1100rpm的转速下搅拌分散30～60min，混合结束后均用200目滤网过滤。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本实施例提供了一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其包括：

树脂液75份，纳米胶态颗粒银预分散液12份，聚四氟乙烯蜡蜡浆5份，以及乙醇20份。

其制备方法如下：

S1.将二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油以及乙醇混合，启动分散机，转速900rpm，边分散编加入木浆硝化棉，添加完毕后，继续密闭分散60min。停止搅拌，用200目滤网过滤，得到树脂液。

其中，二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇的质量比为2：8：2：48：60。

S2.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银和乙醇混合，启动分散机，转速900rpm，分散60min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到纳米胶态颗粒银预分散液。

其中，树脂液、纳米胶态颗粒银以及乙醇的质量比为40：1.5：58.5。

S3.取部分S1中制备得到的树脂液，与聚四氟乙烯蜡和乙醇混合，启动分散机，转速900rpm，分散60min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到聚四氟乙烯蜡蜡浆。

其中，树脂液、聚四氟乙烯蜡以及乙醇的质量比为40：10：50。

S4.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银预分散液、聚四氟乙烯蜡蜡浆以及乙醇混合，启动分散机，转速900rpm，分散60min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到烟用接装纸抑菌上光调墨油。

实施例2

本实施例提供了一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其包括：

树脂液55份，纳米胶态颗粒银预分散液8份，聚四氟乙烯蜡蜡浆15份，以及乙醇20份。

其制备方法如下：

S1.将二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油以及乙醇混合，启动分散机，转速1100rpm，边分散编加入木浆硝化棉，添加完毕后，继续密闭分散40min。停止搅拌，用200目滤网过滤，得到树脂液。

其中，二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇的质量比为6：4：6：32：32。

S2.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银和乙醇混合，启动分散机，转速1100rpm，分散30min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到纳米胶态颗粒银预分散液。

其中，树脂液、纳米胶态颗粒银以及乙醇的质量比为25：1.5：74.9。

S3.取部分S1中制备得到的树脂液，与聚四氟乙烯蜡和乙醇混合，启动分散机，转速1100rpm，分散30min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到聚四氟乙烯蜡蜡浆。

其中，树脂液、聚四氟乙烯蜡以及乙醇的质量比为35：8：55。

S4.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银预分散液、聚四氟乙烯蜡蜡浆以及乙醇混合，启动分散机，转速1100rpm，分散30min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到烟用接装纸抑菌上光调墨油。

实施例3

本实施例提供了一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其包括：

树脂液70份，纳米胶态颗粒银预分散液10份，聚四氟乙烯蜡蜡浆10份，以及乙醇15份。

其制备方法如下：

S1.将二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油以及乙醇混合，启动分散机，转速1000rpm，边分散编加入木浆硝化棉，添加完毕后，继续密闭分散50min。停止搅拌，用200目滤网过滤，得到树脂液。

其中，二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇的质量比为4：6：4：40：45。

S2.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银和乙醇混合，启动分散机，转速1000rpm，分散40min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到纳米胶态颗粒银预分散液。

其中，树脂液、纳米胶态颗粒银以及乙醇的质量比为35：1：65。

S3.取部分S1中制备得到的树脂液，与聚四氟乙烯蜡和乙醇混合，启动分散机，转速1000rpm，分散40min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到聚四氟乙烯蜡蜡浆。

其中，树脂液、聚四氟乙烯蜡以及乙醇的质量比为45：13：45。

S4.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银预分散液、聚四氟乙烯蜡蜡浆以及乙醇混合，启动分散机，转速1000rpm，分散40min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到烟用接装纸抑菌上光调墨油。

实施例4

本实施例提供了一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其包括：

树脂液65份，纳米胶态颗粒银预分散液11份，聚四氟乙烯蜡蜡浆12份，以及乙醇14份。

其制备方法如下：

S1.将二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油以及乙醇混合，启动分散机，转速900rpm，边分散编加入木浆硝化棉，添加完毕后，继续密闭分散60min。停止搅拌，用200目滤网过滤，得到树脂液。

其中，二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇的质量比为2：8：5：36：42。

S2.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银和乙醇混合，启动分散机，转速1100rpm，分散30min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到纳米胶态颗粒银预分散液。

其中，树脂液、纳米胶态颗粒银以及乙醇的质量比为30：1.2：63。

S3.取部分S1中制备得到的树脂液，与聚四氟乙烯蜡和乙醇混合，启动分散机，转速1000rpm，分散60min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到聚四氟乙烯蜡蜡浆。

其中，树脂液、聚四氟乙烯蜡以及乙醇的质量比为42：9：48。

S4.取部分S1中制备得到的树脂液，与纳米胶态颗粒银预分散液、聚四氟乙烯蜡蜡浆以及乙醇混合，启动分散机，转速1100rpm，分散60min，停止搅拌，用200目滤网过滤，得到烟用接装纸抑菌上光调墨油。

试验例1

采用实施例1～4所提供的烟用接装纸抑菌上光调墨油制备得到接装纸，裁剪成2cm×3cm大小的载体，按照GB15979-2002《一次性使用卫生用品卫生标准》附录C4”溶出性抗(抑)菌产品抑菌性能试验方法”，分别对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在20±1℃下进行抑菌试验，菌株信息如下：大肠杆菌ATCC25922，第5～6代，由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心提供。金黄色葡萄球菌ATCC6538，第5～6代，由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心提供。每组试验重复3次，取平均值，结果如表1所示。

表1.抑菌试验结果

由表1可以看出，采用本发明实施例1～4所提供的烟用接装纸抑菌上光调墨油制备得到接装纸，对大肠杆菌作用仅2min，即可达到96％以上的抑菌率，20min后最高能达到99％以上的抑菌率；而对金黄色葡萄球菌作用仅2min，即可达到94％以上的抑菌率，20min后达到99％以上的抑菌率。可见，本发明实施例的烟用接装纸抑菌上光调墨油的抑菌效果明显。

综上所述，本发明实施例提供了一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其采用纳米胶态颗粒银作为主要抑菌材料，具有较强的杀菌效果，并能够保持长效抑菌。同时，其采用木浆硝化棉作为主要连接料，环氧大豆油作为增塑剂、稳定剂，聚四氟乙烯蜡作为耐摩擦助剂，再加上二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯和乙醇的协同分散效果，使各组分之间混合均一性好，相辅相成，达到了更好的耐热性能和耐摩擦性能。

本发明的另一目的在于提供一种烟用接装纸抑菌上光调墨油的制备方法，其通过简单的分布混合，实现了上述烟用接装纸抑菌上光调墨油的高效生产。其操作简单方便，对设备要求不高，适合进行大规模的工业化生产。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，按照重量份数计，其包括：

树脂液55～75份，纳米胶态颗粒银预分散液8～12份，聚四氟乙烯蜡蜡浆5～15份，以及乙醇10～20份；

其中，所述树脂液是由二丙二醇甲醚、碳酸二甲酯、环氧大豆油、木浆硝化棉以及乙醇混合制备得到；

所述纳米胶态颗粒银预分散液是将纳米胶态颗粒银与所述树脂液、乙醇混合制备得到；

所述聚四氟乙烯蜡蜡浆是将聚四氟乙烯蜡与所述树脂液、乙醇混合制备得到。

2.根据权利要求1所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，所述树脂液中，所述二丙二醇甲醚、所述碳酸二甲酯、所述环氧大豆油、所述木浆硝化棉以及乙醇的质量比为2～6：4～8：2～6：32～48：32～60。

3.根据权利要求2所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，所述环氧大豆油的环氧数为6.7％～7.2％。

4.根据权利要求2所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，所述木浆硝化棉的含氮量为10.8％～11.2％，粘度规格为1/32＂～1/4＂。

5.根据权利要求1所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，所述纳米胶态颗粒银预分散液中，所述树脂液、所述纳米胶态颗粒银以及乙醇的质量比为25～40：0.1～1.5：58.5～74.9。

6.根据权利要求5所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，所述纳米胶态颗粒银的粒径为5～10nm。

7.根据权利要求1所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，所述聚四氟乙烯蜡蜡浆中，所述树脂液、所述聚四氟乙烯蜡以及乙醇的质量比为35～45：8～13：45～55。

8.根据权利要求7所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油，其特征在于，所述聚四氟乙烯蜡的粒径为2～6μm。

9.一种如权利要求1～8任一项所述的烟用接装纸抑菌上光调墨油的制备方法，其特征在于，包括：

S1.将所述二丙二醇甲醚、所述碳酸二甲酯、所述环氧大豆油、所述木浆硝化棉以及乙醇混合，制备得到所述树脂液；

S2.取部分所述树脂液，与所述纳米胶态颗粒银和乙醇混合，制备得到所述纳米胶态颗粒银预分散液；

S3.取部分所述树脂液，与所述聚四氟乙烯蜡和乙醇混合，制备得到所述聚四氟乙烯蜡蜡浆；

S4.取部分所述树脂液，与所述纳米胶态颗粒银预分散液、所述聚四氟乙烯蜡蜡浆以及乙醇混合。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，S1～S4步骤中的混合方式均为在900～1100rpm的转速下搅拌分散30～60min，混合结束后均用200目滤网过滤。