CN116180495A - 一种壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法，按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸包括如下原料：混合木浆纤维80～130份；壳聚糖纤维10～20份；疏水填料30～50份；阳离子淀粉5～18份；壳聚糖颗粒7～12份；交联剂0.2～0.3份；分散剂0.3～0.5份，本发明所述的壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法具有健康安全、且纸张强度高、阻隔性能好的优点。

Description

一种壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品包装纸领域，特别涉及一种壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法。
背景技术
随着社会经济的发展，人们收入水平持续提高，各行业都得到了前所未有的发展，尤其是伴随着手机智能远程点餐App、外卖配送等业务的兴起，食品餐饮行业也得到了蓬勃发展，这有力地带动了食品包装材料需求的快速增长。其中，食品包装纸作为一种基础的食品包装材料，具有绿色环保、功能多样、安全可靠、使用方便等特性，近年来其市场需求量实现了快速增长。
通常，食品包装纸除了必须符合食品卫生标准规定外，同时还须具有良好的阻隔性能(防水防油)和必要的机械强度。因此，食品包装纸的强度和防水防油性能是衡量其性能好坏的主要因素，好的食品包装纸必须具有较高的强度和良好的防水防油性能，如此，才能实现对食物的良好阻隔和保护。
在现有技术中，常使用增强剂来提高食品包装纸的强度，如聚酰胺环氧氯丙烷树脂(PAE)、聚丙烯酰胺(PAM)是食品包装纸最常用的增强剂，但这些增强剂的使用对人体健康不利，如PAE可与纤维表面的羟基、羧基等产生化学交联，使纸张纤维亲水性的氢键部位产生疏水表面而具有增湿强效果，然而研究发现PAE水解产物氯丙醇是对人体有致癌风险的化学品，在食品包装纸和生活用纸等产品中的残留将给使用者带来安全隐患。
另外，目前食品包装纸主要通过在纸张表面淋上PE或PP塑料薄膜或施涂含氟防水防油剂来实现对水和油的阻隔。然而，PE或PP淋膜产品存在不可降解、不可再制浆、回收困难等问题。此外，在纸张表面施涂含氟防油剂虽有良好的防油效果，但含氟类防油剂在高温环境下分子链断裂会形成PFOA(全氟辛酸铵)和PFOS(全氟辛烷磺酸盐)，这些物质会随食物链进入人体，从而引发癌症、甲状腺疾病、免疫系统抑制等各种疾病，目前欧美部分国家已经开始禁止使用，我国也开始限制含氟类防水防油剂的使用。
随着人们环保意识的增强和食品消费观念的升级，食品包装材料的绿色化、安全化、规范化成为管理部门和消费者关注的焦点，提供一种健康安全、且具有高强度、良好阻隔性能的食品包装纸是本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
发明内容
本发明设计出一种壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法，以提供一种健康安全、且具有高强度、良好阻隔性能的食品包装纸。
为解决上述问题，本发明公开了一种
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸包括如下原料：
Figure BDA0004089161740000021
进一步的，所述混合木浆纤维包括针叶木纤维和阔叶木纤维，所述针叶木纤维和阔叶木纤维的重量比为(8～13)：(65～75)，所述针叶木纤维的长度为2～4mm，所述阔叶木纤维的长度为0.1～0.5mm。
进一步的，所述壳聚糖纤维为马来酸酐改性壳聚糖纤维，所述壳聚糖纤维的长度为8～15mm，直径为10～50um。
进一步的，所述疏水填料为疏水碳酸钙。
进一步的，所述疏水碳酸钙的制备过程如下：首先取一定量的碳酸钙，将其研磨至粒径≤10um后，将其与疏水剂和溶剂混合，在搅拌下加热至50～60℃后，保温并继续搅拌20～60min、使碳酸钙颗粒与疏水剂充分接触后，过滤，得到疏水碳酸钙。
进一步的，所述壳聚糖颗粒的粒径为50～100um。
进一步的，所述壳聚糖颗粒为疏水型壳聚糖颗粒。
进一步的，所述疏水型壳聚糖颗粒的制备过程如下：首先将适量壳聚糖粉末溶于浓度为2～3wt％的稀醋酸溶液中、配制成浓度为1～5wt％的壳聚糖溶液，同时配置浓度为2～5wt％的氢氧化钠溶液备用，之后将配置得到的壳聚糖溶液采用高压脉冲微胶囊成型仪将壳聚糖溶液制备成球状的壳聚糖颗粒，并将制备得到的壳聚糖颗粒在氢氧化钠溶液中浸泡2～3h后，过滤，并水洗至中性，之后将壳聚糖颗粒置于疏水罐中，保持温度在50～80℃，在搅拌下、进行疏水处理1～2h，得到所述疏水型壳聚糖颗粒。
进一步的，所述壳聚糖改性食品包装纸的制备方法包括如下步骤：
S1，基层纸浆料的制备：首先将疏水填料与适量水混合，搅拌均匀后形成疏水填料含量为5～10wt％的悬浮液，之后加入配方量的阳离子淀粉，在40～50℃下，搅拌10～20min后，得填料悬浮液，并将填料悬浮液放入配浆池中；同时按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为2～5wt％，之后下轻刀疏解30～40min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.2～0.4wt％；然后加入配方量的分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料；
S2，面层纸浆料的制备：按照重量配比取一定量的壳聚糖纤维，加入浓度为0.1～0.5wt％的碱液中，浸泡6～10h后，过滤、水洗至中性，之后将得到的壳聚糖纤维放入打浆机中，加入适量的水至壳聚糖纤维在水中的浓度为4～8wt％，之后下轻刀疏解30～40min，使壳聚糖纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入另一配浆池中，在配浆池中加水稀释至浆料中壳聚糖纤维的浓度为0.05～0.1wt％，搅拌均匀后得配置好的面层纸浆料；
S3，喷涂液的制备：按照重量配比将对应量的壳聚糖颗粒、交联剂和适量水混合，搅拌均匀后，得喷涂液；
S4，原纸成型：利用多层流浆箱将所述基层纸浆料和面层纸浆料分别流出，上网成型，将基层纸和面层纸的湿纸幅复合，并利用真空压榨辊对纸张进行压榨脱水后在100～110℃下烘干；
S5，涂覆层的制备：将上述步骤S3制备得到的喷涂液喷涂在原纸中的面层纸上，之后采用光波炉对得到的纸张进行光波辐射3～5min后，得到壳聚糖改性食品包装纸。
一种壳聚糖改性食品包装纸，所述壳聚糖改性食品包装纸为上述的制备方法制备得到的食品包装纸。
本申请所述的壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法具有健康安全、且纸张强度高、阻隔性能好的优点。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面对本发明的具体实施例做详细的说明。
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸包括如下原料：
Figure BDA0004089161740000041
进一步的，按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸还包括：
抗菌剂 0.5～1份。
进一步的，所述混合木浆纤维包括针叶木纤维和阔叶木纤维。
优选的，所述针叶木纤维和阔叶木纤维的重量比为(8～13)：(65～75)。
更加优选的，所述针叶木纤维的长度为2～4mm，阔叶木纤维的长度为0.1～0.5mm。
进一步的，所述壳聚糖纤维的长度为8～15mm，直径为10～50um。
优选的，所述壳聚糖纤维为马来酸酐改性壳聚糖纤维，鉴于马来酸酐改性壳聚糖、以及改性壳聚糖纤维的纺制均为现有技术，在此不再赘述。经马来酸酐改性后的壳聚糖纤维为一种可降解的线性高分子聚合物，用于食品包装纸能够实现食品包装纸的绿色、环保，可降解，且马来酸酐改性壳聚糖纤维中不含对人体有害的氯化物，同时，马来酸酐改性壳聚糖纤维分子中的伯氨基能够与纤维素纤维的醛基形成Schiff碱结构和发生酯化反应增加纸张的湿强度。此外，马来酸酐改性壳聚糖纤维分子上仲氨基的强正电性能够穿透细菌的负电性细胞膜、与细菌细胞内Ca2+、Mg2+等金属离子(细胞新陈代谢过程中的酶催化剂)产生螯合作用，进而起到抑菌和杀菌的效果，因此，将马来酸酐改性壳聚糖纤维用于食品包装纸，既可提高食品包装纸的干强度和湿强度，又可赋予食品包装纸良好的抑菌性能。
进一步的，所述疏水填料为疏水碳酸钙、疏水二氧化硅、疏水高岭土、疏水滑石粉中的一种或多种。
优选的，所述疏水填料为疏水碳酸钙。
进一步的，所述疏水碳酸钙的制备过程如下：首先取一定量的碳酸钙，将其研磨至粒径≤10um后，将其与疏水剂和溶剂混合，在搅拌下加热至50～60℃后，保温并继续搅拌20～60min、使碳酸钙颗粒与疏水剂充分接触后，过滤，得到疏水碳酸钙。
作为本申请的一些实施例，制备所述疏水填料使用的疏水剂为癸酸、棕榈酸、月桂酸、戊酸、己酸、硬脂酸中的一种或多种。
作为本申请的一些实施例，制备所述疏水填料使用的溶剂为乙醇、丙酮、或甲苯中的一种或多种。
进一步的，制备所述疏水填料时，碳酸钙和疏水剂的重量比为1：(1.3～1.5)。
进一步的，制备所述疏水填料时，所述溶剂的用量为使得疏水剂的浓度为5～10wt％为宜。
进一步的，所述壳聚糖颗粒的粒径为50～100um。
优选的，所述壳聚糖颗粒为疏水型壳聚糖颗粒。
更进一步的，所述壳聚糖颗粒的制备过程如下：
首先将适量壳聚糖粉末溶于浓度为2～3wt％的稀醋酸溶液中、配制成浓度为1～5wt％的壳聚糖溶液，同时配置浓度为2～5wt％的氢氧化钠溶液备用，之后将配置得到的壳聚糖溶液采用高压脉冲微胶囊成型仪将壳聚糖溶液制备成球状的壳聚糖颗粒，并将制备得到的壳聚糖颗粒在氢氧化钠溶液中浸泡2～3h后，过滤，并水洗至中性，之后将壳聚糖颗粒置于疏水罐中，保持温度在50～80℃，在搅拌下、进行疏水处理1～2h，得到所述疏水型壳聚糖颗粒。
优选的，制备所述疏水型壳聚糖颗粒时，使用的疏水剂为三甲氧基硅烷。
优选的，所述高压脉冲微胶囊成型仪的工作电压为35～40kv，推进速度为80～90mm/h，脉宽为70～90Hz，液面距为23～25mm。
作为本申请的一些实施例，所述分散剂为十二烷基硫酸钠、三乙醇胺、聚氧化乙烯中的一种或多种。
作为本申请的一些实施例，所述抗菌剂为季铵盐类抗菌剂、季膦盐类抗菌剂、双胍类抗菌剂、醇类抗菌剂、酚类抗菌剂或吡啶类抗菌剂中的一种或多种。
优选的，所述交联剂为戊二醛。
进一步的，所述壳聚糖改性食品包装纸的制备方法包括如下步骤：
S1，基层纸浆料的制备：首先将疏水填料与适量水混合，搅拌均匀后形成疏水填料含量为5～10wt％的悬浮液，之后加入配方量的阳离子淀粉，在40～50℃下，搅拌10～20min后，得填料悬浮液，并将填料悬浮液放入配浆池中；同时按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为2～5wt％，之后下轻刀疏解30～40min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.2～0.4wt％；然后加入配方量的分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料；
S2，面层纸浆料的制备：按照重量配比取一定量的壳聚糖纤维，加入浓度为0.1～0.5wt％的碱液中，浸泡6～10h后，过滤、水洗至中性，之后将得到的壳聚糖纤维放入打浆机中，加入适量的水至壳聚糖纤维在水中的浓度为4～8wt％，之后下轻刀疏解30～40min，使壳聚糖纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入另一配浆池中，在配浆池中加水稀释至浆料中壳聚糖纤维的浓度为0.05～0.1wt％，搅拌均匀后得配置好的面层纸浆料；
S3，喷涂液的制备：按照重量配比将对应量的壳聚糖颗粒、交联剂和适量水混合，搅拌均匀后，得喷涂液；
S4，原纸成型：利用多层流浆箱将所述基层纸浆料和面层纸浆料分别流出，上网成型，将基层纸和面层纸的湿纸幅复合，并利用真空压榨辊对纸张进行压榨脱水后在100～110℃下烘干；
S5，涂覆层的制备：将上述步骤S3制备得到的喷涂液喷涂在原纸中的面层纸上，之后采用光波炉对得到的纸张进行光波辐射3～5min后，得到壳聚糖改性食品包装纸。
进一步的，在所述步骤S3中，喷涂液中壳聚糖颗粒的含量为10～30wt％。
进一步的，在所述步骤S5中，光波炉的功率为600～800W。
在本申请所述的壳聚糖改性食品包装纸中，通过分别制备基层纸和面层纸，形成了双层的原纸结构，并利用面层纸浆料中的改性壳聚糖纤维与基层纸浆料中的混合木浆纤维之间的化学键键合，以及湿纸幅复合实现了基层纸和面层纸之间的稳定结合；同时，改性壳聚糖纤维能够在原纸表面形成网状的微结构，其与基层纸中疏水填料颗粒相互嵌合，既提高了基层纸和面层纸之间的结合力，又形成了粗糙的原纸微表面，这种网状纤维与填料颗粒相互嵌合的微观结构形成了类似荷叶的表面微纳结构，使得原纸具有了粗糙度高、表面能低的表面，进而使得原纸具备良好的防水、防油性能。
在此基础上，所述涂覆层的设置，能够在网状纤维与填料颗粒之间形成壳聚糖颗粒填充，通过壳聚糖大颗粒和填料小颗粒之间的交错排布，可进一步丰富食品包装纸表面的微纳结构，增大其表面的接触角、降低滚动角，获得超疏水疏油表面。
同时，改性壳聚糖纤维与填料小颗粒、壳聚糖大颗粒之间交错排布的微观结构，还能够提高食品包装纸的强度，此外，改性壳聚糖纤维与壳聚糖大颗粒之间的交联也能够进一步提高食品包装纸的强度。
而在所述基层纸浆料的制备过程中，所述疏水填料与阳离子淀粉的预混，能够将疏水填料附着在润胀后的阳离子淀粉表面，使其能够被阳离子淀粉牢固粘附在所述基层纸中、不易在使用中脱落。
以下通过具体的实施例对本申请所述的壳聚糖改性食品包装纸及其制备方法进行举例说明：
实施例1
疏水碳酸钙的制备：首先取30重量份的碳酸钙，将其研磨至粒径≤10um后，将其与45重量份的疏水剂月桂酸和500重量份的溶剂混合，在搅拌下加热至52℃后，保温并继续搅拌30min、使碳酸钙颗粒与疏水剂充分接触后，过滤，得到疏水碳酸钙。
实施例2
壳聚糖颗粒的制备：首先将50重量份的壳聚糖粉末溶于浓度为2wt％的稀醋酸溶液中、配制成浓度为2.5wt％的壳聚糖溶液，同时配置浓度为3wt％的氢氧化钠溶液备用，之后将配置得到的壳聚糖溶液采用高压脉冲微胶囊成型仪将壳聚糖溶液制备成球状的壳聚糖颗粒，并将制备得到的壳聚糖颗粒在氢氧化钠溶液中浸泡2h后，过滤，并水洗至中性，之后将壳聚糖颗粒置于疏水罐中，保持温度在60℃，在搅拌下、进行疏水处理1h，得到所述疏水型壳聚糖颗粒；
其中，所述高压脉冲微胶囊成型仪的工作电压为40kv，推进速度为80mm/h，脉宽为90Hz，液面距为25mm，疏水罐中的疏水剂为浓度为15wt％的三甲氧基硅烷乙醇溶液。
实施例3
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备：
按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸包括如下原料：
Figure BDA0004089161740000091
所述壳聚糖改性食品包装纸的制备过程如下：
S1，基层纸浆料的制备：首先将疏水填料与适量水混合，搅拌均匀后形成疏水填料含量为5wt％的悬浮液，之后加入配方量的阳离子淀粉，在40℃下，搅拌20min后，得填料悬浮液，并将填料悬浮液放入配浆池中；同时按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为2wt％，之后下轻刀疏解30min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.2wt％；然后加入配方量的分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料；
S2，面层纸浆料的制备：按照重量配比取一定量的壳聚糖纤维，加入浓度为0.1wt％的碱液中，浸泡10h后，过滤、水洗至中性，之后将得到的壳聚糖纤维放入打浆机中，加入适量的水至壳聚糖纤维在水中的浓度为4wt％，之后下轻刀疏解30min，使壳聚糖纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入另一配浆池中，在配浆池中加水稀释至浆料中壳聚糖纤维的浓度为0.05wt％，搅拌均匀后得配置好的面层纸浆料；
S3，喷涂液的制备：按照重量配比将对应量的壳聚糖颗粒、交联剂和适量水混合，搅拌均匀后，得壳聚糖颗粒的含量为10wt％的喷涂液；
S4，原纸成型：利用多层流浆箱将所述基层纸浆料和面层纸浆料分别流出，上网成型，将基层纸和面层纸的湿纸幅复合，并利用真空压榨辊对纸张进行压榨脱水后在100℃下烘干；
S5，涂覆层的制备：将上述步骤S3制备得到的喷涂液喷涂在原纸中的面层纸上，之后采用600W的光波炉对得到的纸张进行光波辐射3min后，得到壳聚糖改性食品包装纸。
实施例4
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备：
按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸包括如下原料：
Figure BDA0004089161740000101
所述壳聚糖改性食品包装纸的制备过程如下：
S1，基层纸浆料的制备：首先将疏水填料与适量水混合，搅拌均匀后形成疏水填料含量为8wt％的悬浮液，之后加入配方量的阳离子淀粉，在46℃下，搅拌15min后，得填料悬浮液，并将填料悬浮液放入配浆池中；同时按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为3wt％，之后下轻刀疏解35min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.3wt％；然后加入配方量的分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料；
S2，面层纸浆料的制备：按照重量配比取一定量的壳聚糖纤维，加入浓度为0.2wt％的碱液中，浸泡8h后，过滤、水洗至中性，之后将得到的壳聚糖纤维放入打浆机中，加入适量的水至壳聚糖纤维在水中的浓度为6wt％，之后下轻刀疏解35min，使壳聚糖纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入另一配浆池中，在配浆池中加水稀释至浆料中壳聚糖纤维的浓度为0.08wt％，搅拌均匀后得配置好的面层纸浆料；
S3，喷涂液的制备：按照重量配比将对应量的壳聚糖颗粒、交联剂和适量水混合，搅拌均匀后，得壳聚糖颗粒的含量为20wt％的喷涂液；
S4，原纸成型：利用多层流浆箱将所述基层纸浆料和面层纸浆料分别流出，上网成型，将基层纸和面层纸的湿纸幅复合，并利用真空压榨辊对纸张进行压榨脱水后在100℃下烘干；
S5，涂覆层的制备：将上述步骤S3制备得到的喷涂液喷涂在原纸中的面层纸上，之后采用600W的光波炉对得到的纸张进行光波辐射4min后，得到壳聚糖改性食品包装纸。
实施例5
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备：
按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸包括如下原料：
Figure BDA0004089161740000111
所述壳聚糖改性食品包装纸的制备过程如下：
S1，基层纸浆料的制备：首先将疏水填料与适量水混合，搅拌均匀后形成疏水填料含量为10wt％的悬浮液，之后加入配方量的阳离子淀粉，在50℃下，搅拌10min后，得填料悬浮液，并将填料悬浮液放入配浆池中；同时按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为5wt％，之后下轻刀疏解40min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.4wt％；然后加入配方量的分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料；
S2，面层纸浆料的制备：按照重量配比取一定量的壳聚糖纤维，加入浓度为0.5wt％的碱液中，浸泡6h后，过滤、水洗至中性，之后将得到的壳聚糖纤维放入打浆机中，加入适量的水至壳聚糖纤维在水中的浓度为8wt％，之后下轻刀疏解40min，使壳聚糖纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入另一配浆池中，在配浆池中加水稀释至浆料中壳聚糖纤维的浓度为0.1wt％，搅拌均匀后得配置好的面层纸浆料；
S3，喷涂液的制备：按照重量配比将对应量的壳聚糖颗粒、交联剂和适量水混合，搅拌均匀后，得壳聚糖颗粒的含量为30wt％的喷涂液；
S4，原纸成型：利用多层流浆箱将所述基层纸浆料和面层纸浆料分别流出，上网成型，将基层纸和面层纸的湿纸幅复合，并利用真空压榨辊对纸张进行压榨脱水后在110℃下烘干；
S5，涂覆层的制备：将上述步骤S3制备得到的喷涂液喷涂在原纸中的面层纸上，之后采用600的光波炉对得到的纸张进行光波辐射5min后，得到壳聚糖改性食品包装纸。
对比例1
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备：
对比例1与上述实施例4之间的区别仅在于：不使用喷涂液，即按照步骤S4将步骤S1和S2中得到的浆料制备成原纸后即可，不再执行步骤S3和S5。
对比例2
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备：
对比例2与上述实施例4之间的区别仅在于：不制备面层纸，即按照步骤S1得到基层纸浆料后，直接进行步骤S4，将基层纸浆料上网成型，并利用真空压榨辊对纸张进行压榨脱水后在100℃下烘干；之后将步骤S3制备得到的喷涂液按照步骤S5的要求喷涂在基层纸表面、并进行光波辐射，不再执行步骤S2。
对比例3
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备：
对比例3与上述实施例4之间的区别仅在于：在基层纸浆料中，不添加疏水填料，具体的：
其基层纸浆料的制备过程如下：按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为3wt％，之后下轻刀疏解35min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.3wt％；然后加入配方量的阳离子淀粉、分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料。
对比例4
一种壳聚糖改性食品包装纸的制备：
对比例4与上述实施例4之间的区别仅在于：在基层纸浆料中，不预制填料悬浮液，具体的：
其基层纸浆料的制备过程如下：按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为3wt％，之后下轻刀疏解35min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.3wt％；然后加入配方量的疏水填料、阳离子淀粉、分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料。
试验例1
上述实施例3～5和对比例1～4均按照60g/m2的定量进行抄纸，之后对得到的纸张干强度、湿强度进行检测，得到的结果如下表1所示：
表1纸张的干强度和湿强度检测结果
检测样品来源 干强指数(N·m/g) 湿强指数(N·m/g)
实施例3 75.64 19.24
实施例4 73.21 19.87
实施例5 74.89 19.17
对比例1 46.72 9.37
对比例2 34.20 5.31
对比例3 57.05 14.43
对比例4 62.34 17.64
试验例2
上述实施例3～5和对比例1～4均按照60g/m2的定量进行抄纸，之后对得到的纸张的吸水性和防油等级进行测试，其中，吸水性测试按GB/T1540-2002测试，防油等级按TAPPIT559防油等级测试，得到的结果如下表2所示：
表2纸张的吸水性和防油性检测结果
Figure BDA0004089161740000141
Figure BDA0004089161740000151
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。在本说明书的描述中，参考术语″一个实施例″、″一些实施例″、″示意性实施例″、″示例″、″具体示例″、或″一些示例″等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，按重量份计，所述壳聚糖改性食品包装纸包括如下原料：
Figure QLYQS_1
2.根据权利要求1所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，所述混合木浆纤维包括针叶木纤维和阔叶木纤维，所述针叶木纤维和阔叶木纤维的重量比为(8～13)：(65～75)，所述针叶木纤维的长度为2～4mm，所述阔叶木纤维的长度为0.1～0.5mm。
3.根据权利要求1所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖纤维为马来酸酐改性壳聚糖纤维，所述壳聚糖纤维的长度为8～15mm，直径为10～50um。
4.根据权利要求1所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，所述疏水填料为疏水碳酸钙。
5.根据权利要求4所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，所述疏水碳酸钙的制备过程如下：首先取一定量的碳酸钙，将其研磨至粒径≤10um后，将其与疏水剂和溶剂混合，在搅拌下加热至50～60℃后，保温并继续搅拌20～60min、使碳酸钙颗粒与疏水剂充分接触后，过滤，得到疏水碳酸钙。
6.根据权利要求1所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖颗粒的粒径为50～100um。
7.根据权利要求6所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖颗粒为疏水型壳聚糖颗粒。
8.根据权利要求7所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，所述疏水型壳聚糖颗粒的制备过程如下：首先将适量壳聚糖粉末溶于浓度为2～3wt％的稀醋酸溶液中、配制成浓度为1～5wt％的壳聚糖溶液，同时配置浓度为2～5wt％的氢氧化钠溶液备用，之后将配置得到的壳聚糖溶液采用高压脉冲微胶囊成型仪将壳聚糖溶液制备成球状的壳聚糖颗粒，并将制备得到的壳聚糖颗粒在氢氧化钠溶液中浸泡2～3h后，过滤，并水洗至中性，之后将壳聚糖颗粒置于疏水罐中，保持温度在50～80℃，在搅拌下、进行疏水处理1～2h，得到所述疏水型壳聚糖颗粒。
9.根据权利要求1所述的壳聚糖改性食品包装纸的制备方法，其特征在于，
所述壳聚糖改性食品包装纸的制备方法包括如下步骤：
S1，基层纸浆料的制备：首先将疏水填料与适量水混合，搅拌均匀后形成疏水填料含量为5～10wt％的悬浮液，之后加入配方量的阳离子淀粉，在40～50℃下，搅拌10～20min后，得填料悬浮液，并将填料悬浮液放入配浆池中；同时按照重量配比取一定量的混合木浆纤维放入打浆机中，加入适量的水至混合木浆纤维在水中的浓度为2～5wt％，之后下轻刀疏解30～40min，使混合木浆纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入配浆池中、与配浆池中的填料悬浮液混合，并在配浆池中加水稀释至浆料中混合木浆纤维的浓度为0.2～0.4wt％；然后加入配方量的分散剂和抗菌剂，搅拌均匀后得配置好的基层纸浆料；
S2，面层纸浆料的制备：按照重量配比取一定量的壳聚糖纤维，加入浓度为0.1～0.5wt％的碱液中，浸泡6～10h后，过滤、水洗至中性，之后将得到的壳聚糖纤维放入打浆机中，加入适量的水至壳聚糖纤维在水中的浓度为4～8wt％，之后下轻刀疏解30～40min，使壳聚糖纤维在水中分散均匀，然后起刀将浆料放入另一配浆池中，在配浆池中加水稀释至浆料中壳聚糖纤维的浓度为0.05～0.1wt％，搅拌均匀后得配置好的面层纸浆料；
S3，喷涂液的制备：按照重量配比将对应量的壳聚糖颗粒、交联剂和适量水混合，搅拌均匀后，得喷涂液；
S4，原纸成型：利用多层流浆箱将所述基层纸浆料和面层纸浆料分别流出，上网成型，将基层纸和面层纸的湿纸幅复合，并利用真空压榨辊对纸张进行压榨脱水后在100～110℃下烘干；
S5，涂覆层的制备：将上述步骤S3制备得到的喷涂液喷涂在原纸中的面层纸上，之后采用光波炉对得到的纸张进行光波辐射3～5min后，得到壳聚糖改性食品包装纸。
10.一种壳聚糖改性食品包装纸，其特征在于，所述壳聚糖改性食品包装纸为上述权利要求1～9任一项所述的制备方法制备得到的食品包装纸。
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