载银沸石的制备及其在牛皮纸上的应用研究

采用离子交换法制备了载银沸石抗菌剂,并在质量分数为2%的PVA中添加不同浓度的载银沸石抗菌剂,制备了抗菌牛皮纸,研究了不同抗菌剂添加量下抗菌牛皮纸的厚度和定量的变化及抑菌与防霉效果。结果表明:制得的载银沸石中银离子含量较高,且沸石的基本结构未被破坏;添加载银沸石使纸张的厚度和定量略有增大,且当100mL质量分数为2%的表面施胶剂中载银沸石的添加量为0.5g时,抗菌牛皮纸对大肠杆菌的抗菌率达到99.94%,并能有效抑制黑曲霉菌的生长。     

聚乙烯醇制备载银沸石抗菌包装纸及其机械性能研究

以沸石为载体,AgNO3 为反应溶液,通过离子交换方法,将具有抗菌性能的金属银离子固定在多孔性沸石表面,制成了载银沸石抗菌剂,检测了其对大肠杆菌的抑菌效果。实验结果表明,当AgNO3 溶液浓度为0. 1mol/ L,pH 值为6 ~8,反应温度为70 ℃,反应时间为3 h 时,制备的载银沸石抗菌效果最好。然后选择聚乙烯醇(PVA)作为施胶剂,将载银沸石溶于该施胶剂中,采用表面施胶法喷涂到纸张的表面,赋予纸张抗菌性能。经检测,使用聚乙烯醇(PVA)对纸和纸板进行表面施胶以后,纸张的耐破度、耐折度、环压强度、抗拉伸等强度较原纸都有所增强。     

银系抗菌剂对包装原纸性能的影响

目的 研究银系抗菌剂对包装原纸抗菌性能、白度和力学性能的影响。方法 选用乙酸银、纳米银、磺胺嘧啶银等3种不同的银系抗菌剂,采用表面涂布的方法制备出抗菌纸;选用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌检测其抗菌性能;比较抗菌纸和空白试样的力学性能。结果 3种抗菌纸对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有一定的抗菌效果,抑菌圈直径为0.35~5.46 mm,其中对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最为明显;当抗菌液的质量分数为0~0.5%时,随着浓度的增加,乙酸银抗菌纸的抗菌性能随之增加;当抗菌液的质量分数为0~10%时,随着浓度的增加,纳米银抗菌纸的抗菌性能也逐渐增加;当抗菌液的质量分数为0.6%时,磺胺嘧啶银抗菌纸抗菌性能达到最佳;抗菌剂对包装原纸白度有一定影响,但对力学性能的影响不明显。结论 3种抗菌纸对金黄色葡萄球菌的抗菌效果比对大肠杆菌的优良,抗菌纸的抗菌性能与抗菌剂种类和浓度有关;抗菌处理对包装原纸的力学性能和表面结构影响不大,但乙酸银和纳米银抗菌剂会导致纸张白度的下降。     

银负载纳米氧化亚铜沸石复合物的制备和抗菌性能

以葡萄糖为还原剂,聚乙二醇PEG400为模板,采用液相还原法制备沸石-纳米氧化亚铜复合体,采用络合浸渍法制备不同载银量的银掺杂氧化亚铜沸石,考察银的负载量对物质结构和抗菌性能的影响。运用X射线衍射、SEM等方法对复合抗菌剂进行了分析表征,结果表明,不同掺银量的沸石/Cu_2O样品除了有立方晶系Cu_2O的衍射峰外,还出现了少量面心立方结构Ag的衍射峰;随着银掺杂量的提高,Cu_2O粒径逐渐降低,而银纳米颗粒粒径有所增加;采用滤纸片法和倍数稀释法分别测定了抑菌环直径和抑菌剂的最小抑菌浓度,研究银掺杂氧化亚铜沸石抗菌性能。结果表明,载银量为1%、3%和3%+2%的银掺杂氧化亚铜沸石抗菌剂对大肠杆菌E.coli、金黄色葡萄球菌S.aureus和枯草芽孢杆菌B.subtilis均具有一定的抗菌性能,其中载银量为3%的银掺杂氧化亚铜沸石复合物的抗菌效果较强;载银量为3%的银掺杂氧化亚铜沸石复合物对E.coli的抑菌效果较明显,最小抑菌浓度MIC为7.2μg/mL,而对S.aureus和B.subtilis的最小抑菌浓度分别为24和18μg/mL。     

载银沸石在抗菌牛皮纸中迁移实验研究

制备了载银沸石抗菌牛皮纸,运用原子吸收光谱研究了40℃下抗菌剂在蒸馏水、4%(体积分数)乙酸、65%乙醇、正己烷和橄榄油中的迁移情况。结果表明:抗菌剂添加量为0.5%的抗菌牛皮纸中含有载银沸石的初始质量浓度为2.85 mg/L。当不同食品模拟物在迁移时间分别为2,24,96,240,960 h时,没添加载银沸石的牛皮纸浸泡的食品模拟液中均未检测到载银沸石,而添加量为0.5%的抗菌牛皮纸在蒸馏水、4%乙酸和65%乙醇中均有迁移,且迁移量大小为:65%乙醇>4%乙酸>蒸馏水,但正己烷和橄榄油中未检测到抗菌剂。     

碱式次氯酸镁抑菌性及PVA抗菌膜的制备

先对碱式次氯酸镁抑菌性能进行研究,探索其对多种菌的抑菌效果,然后采用流延法制备PVA抗菌膜并对其进行性能测试。结果表明:碱式次氯酸镁具有广谱的抑菌性,其对霉菌的抑菌效果优于对细菌的;对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为2500ppm(10-6,下同)最小杀菌浓度为5000ppm。BMH的添加可以赋予PVA膜抗菌性,当BMH添加量为其MIC浓度时,长霉等级为1级,当添加量为MBC浓度时,长霉等级达到0级;随着BMH添加量增加,PVA膜透光率、透氧系数、拉伸强度逐渐下降、雾度逐渐增大;伸长率和撕裂度随着BMH添加量增加呈先升高后下降的趋势。     

改性淀粉抗菌剂对纸张抗菌性能和物理性能研究

将广谱高效环保的盐酸聚六亚甲基胍接枝到淀粉上,之后制备出抗菌纸张,重点研究改性淀粉结构的表征,改性淀粉对抗菌纸张抗菌性能及物理性能的影响。结果表明通过红外光谱检测,证明接枝淀粉的物质为盐酸聚六亚甲基胍;制备出的抗菌纸张具有一定的抑菌和抗菌功能。随着改性淀粉接枝率及添加量增大,所制抗菌纸张的抗菌和抑菌效果会更好;添加改性淀粉的抗菌纸张物理强度有很大提高,白度和平滑度略微下降,但变化不是很大,不会影响纸张的使用效果。     

坡缕石耐高温抗菌纸板的研制及其性能

将坡缕石与竹纤维复合,利用浆内添加银型沸石抗菌剂的方法,研制具有耐高温和抗菌性的功能型纸板,此纸可用于高档多功能型壁纸的基纸。采用正交实验探讨纤维配比、助剂添加量及抗菌剂加入量对纸板性能的影响,并分别测试纸板的白度、耐破度、撕裂度、烧失量、抗菌性等性能。结果表明,当坡缕石与竹纤维配比为85∶15,CPAM添加量为2.0%,抗菌剂加入量为20%时所抄抗菌纸板的性能为最佳,其中耐 高 温 抗 菌 纸 板 的 定 量 值 为154g/m2、厚 度为0.32mm、紧度为0.482g/cm3、白度为71.35、撕裂度为20mN、耐破度为109kPa、烧失量为0.45%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为24~26和23~24mm。     

高分子季铵盐型抗菌塑料的制备和抗菌性能

采用共价键合方法将高分子季铵盐接枝在纳米SiO2粉体表面,其抗细菌效果与无机载银抗菌剂相当,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最小抑菌浓度分别为100 mg/L和1500 mg/L.使用抗菌剂母粒化法将其添加到聚乙烯(PE)中制备抗菌塑料,抗菌粉体均匀分散在塑料的外层,平均粒径为200 nm.抗菌塑料对细菌和霉菌的抗菌效果都非常显著,其防霉性能明显优于由无机载银抗菌剂制备的抗菌塑料.抗菌塑料人工老化处理不会使其抗菌效果明显下降,具有良好的抗菌长效性和稳定性.     

玻璃载银抗菌材料的Ag+溶出性质及与大肠杆菌作用机理

研究了玻璃载银抗菌材料的Ag~+溶出性质及其与大肠杆菌作用的过程、效果和抗菌原理。通过X射线衍射仪(XRD)测试发现材料为非晶态物质,激光粒度仪分析表明材料平均粒度D_(50)在10μm以下,且粒度分布范围较宽。最小抑菌浓度方法(MIC)测试表明样品的最小抑菌浓度值为0.2mg/mL,抑菌效果显著;并发现样品粒度分布在20μm以下时对抑菌性能影响不大。采用原子吸收法分析了样品的Ag~+溶出量,发现样品Ag~+溶出量随时间延长而增加,粉体粒度越小Ag~+越容易溶出。与大肠杆菌悬液混合后混合液中Ag~+浓度明显低于纯样品,可能是被细菌吸附所致。对玻璃载银抗菌材料和大肠杆菌作用混合体进行定型、负染,并用透射电镜(TEM)观测其切片前后的形貌,结果发现玻璃载银抗菌材料处理后的大肠杆菌有菌细胞溃烂融溶、菌体断裂现象;而切片样品发现了菌内空泡变性。分析认为玻璃载银抗菌材料中Ag~+溶出,进入菌体内部,攻击细胞核质,使细菌细胞破溃死亡。     

抗菌牛皮纸中载银沸石的迁移预测模型

基于Fick扩散定律,建立了载银沸石抗菌剂在蒸馏水、质量分数为65%的乙醇和体积分数为4%的乙酸中的迁移模型。结果表明:该迁移模型不能准确反映蒸馏水中抗菌剂的迁移情况,但其对质量分数为65%的乙醇有较好的模拟效果,同时还能模拟抗菌剂在迁移时间不大于240h时,体积分数为4%的乙酸中的迁移情况。运用所建迁移模型能快速分析出不同初始质量浓度、有效扩散系数、纸张厚度和迁移时间下,载银沸石在抗菌牛皮纸中的迁移情况,为实际生产和生活中抗菌牛皮纸的安全性能评估提供参考。     

纳米二氧化钛抗菌包装用纸的性能研究

目的研究不同种类以及不同质量分数的纳米TiO_2抗菌剂对包装用纸抗菌效果和物理力学性能的影响。方法向抗菌纸表面涂布纳米TiO_2抗菌剂悬浮液,并进行干燥处理,再进行抗菌性能及物理力学性能测试,研究纳米TiO_2对抗菌纸抗菌性能和物理力学性能的影响。结果纳米TiO_2抗菌纸对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有抑制作用,不同种类的纳米TiO_2抗菌纸达到最佳抗菌效果的浓度值不同;此外,纳米TiO_2抗菌剂对于纸张的白度、耐折度、撕裂度和耐破度无显著影响。结论纳米TiO_2抗菌纸在保持原有物理力学性能的基础上,可有效抑制细菌的繁殖生长,可作为具有抗菌效果的包装用纸推广使用。     

氧化稀土成核改性抗菌PP薄膜的研究

以聚丙烯(PP)为基体树脂,氧化稀土为成核剂,油酸酰胺改性载银磷酸锆为抗菌剂,制备成核剂母粒、抗菌剂母粒和抗菌PP薄膜,并对其性能进行研究。结果表明:经氧化稀土成核改性的抗菌PP薄膜,球晶尺寸减小,结晶度提高;含0.3%氧化稀土和0.8%改性载银磷酸锆的PP薄膜,其拉伸强度、直角撕裂强度、透光率有不同程度的提高,雾度明显下降,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率为99.87%和99.24%,抗菌性能和物理力学性能优良。     

载银沸石抗菌剂的研究进展

介绍了银系抗菌剂的特点,综述了载银沸石抗菌剂的发展动态,并深入总结了其抗菌机理、制备影响因素及研究中存在的问题,为载银沸石进一步应用到纸包装材料上提供参考。     

载银4A沸石抗菌剂的制备及其抗菌性能的研究

以4A沸石为载体, AgNO3溶液为反应液,通过离子交换法,制备载银沸石抗菌剂.探讨了制备工艺对沸石交换性能的影响;通过X射线衍射分析表征了样品的结构,并对其抗菌性能进行了测定.结果表明:交换液的浓度、反应温度、反应时间、pH值等对沸石的交换性能有较大的影响;交换液浓度为0.1mol/L、pH值为6-8为宜,从能耗角度考虑,室温为宜,但从反应时间考虑,应该选用加热;样品对大肠杆菌、沙门氏菌具有良好的抗菌性能.     

载银抗菌剂 / LDPE 抗菌薄膜的制备与性能研究

将载银抗菌剂粉末添加到低密度聚乙烯树脂中,通过共混、吹塑等工艺,制备出了抗菌薄膜。 研究表明,随着载银抗菌剂含量的增加,抗张强度和伸长率的变化趋势为先增大再减小,透过率逐渐减小,摩擦系数则逐渐增大,透湿系数变化趋势为先减小再增大。 扫描电镜?毂砻?抗菌剂在基体树脂中分散均匀。 以金黄色葡萄球菌为指标的抗菌性能测试表明,载银抗菌薄膜具有较好的抗菌性。     

十八烷胺改性载银二氧化钛的研究

采用十八烷胺为改性剂对载银二氧化钛进行改性,考察了十八烷胺添加量、改性时间、改性温度及pH值对表面改性的影响,从而确定了最佳用量和最佳改性条件。采用红外光谱、沉降比和抗菌性测定分析了表面改性效果及抗菌性能。结果表明,载银纳米二氧化钛粉体表面处理的最佳条件为十八烷胺添加量4%、改性时间2h、改性温度70℃、pH=3;十八烷胺主要以物理吸附方式吸附在粉体表面,经表面改性后的载银二氧化钛在稀释剂中的沉降比与未改性粉体相比明显下降,改性处理虽导致抗菌性能略有下降,但仍达到99.68%。