一种药包用白卡纸及其制备方法与流程

1.本技术涉及包装材料技术领域，更具体地说，它涉及一种药包用白卡纸及其制备方法。


背景技术：

2.白卡纸是一种由厚实坚挺的纯优质木浆制成的白色卡纸，经压光或压纹处理，主要用于包装装潢用的印刷承印物。按用途分类，有专用特种纸，如用于香烟包装的单面涂布白卡纸叫烟卡、用于液体食品包装的非涂布的原纸叫液体食品包装纸、各种防伪标识纸等。其它就是用于包装各种商品用的涂布白卡纸，如包装酒瓶、化妆品、药品、保健品等。
3.因为药品的特殊性，用来包装药品的白卡纸对抗菌性就有较高的要求，现有用于白卡纸的抗菌材料有有机抗菌材料和无机抗菌材料；有机抗菌材料对人体以及环境有一定的不利影响，因此其使用受到限制；无机抗菌材料一般是锌离子或者银离子，其通过载体与胶剂涂覆在白卡纸上，提高白卡纸抗菌效果。
4.针对上述相关技术，申请人发现，涂覆有无机抗菌材料的白卡纸，在潮湿环境中，其抗菌性能大幅下降。


技术实现要素：

5.为了提高白卡纸在潮湿环境中的抗菌性能，本技术提供一种药包用白卡纸及其制备方法。
6.第一方面，本技术提供一种药包用白卡纸，采用如下的技术方案：一种药包用白卡纸，包括原纸与涂布层，所述涂布层包括以下重量份原料：羧甲基壳聚糖40-60份、微晶纤维素2-4份、纳米碳酸钙30-45份、纳米氧化锌1.2-1.5份。
7.一般采用无机抗菌剂的白卡纸长期抗菌性能降低的原因是环境中的水汽穿透白卡纸，而加重无机抗菌材料的腐蚀性能，同时降低其抗菌性能。通过采用上述技术方案，羧甲基壳聚糖在白卡纸表面形成保护膜，对环境中的水汽起到一定的阻隔作用，降低水汽影响，从而降低水汽影响造成的纳米氧化锌抗菌作用下降的几率；另外，纳米碳酸钙与微晶纤维素在保护膜内相互吸附，一方面提高保护膜的阻隔作用，另一方面纳米碳酸钙与微晶纤维素相互吸附形成载体，纳米氧化锌吸附在载体上，可有效防止抗菌组分的抗菌性能降低，同时，纳米碳酸钙还有一定的缓释功能，有助于提高纳米氧化锌抗菌的持久性。而且，纳米碳酸钙与微晶纤维素载体，具有高比表面积，也可以有效的起到吸湿防潮的作用，进一步降低因水汽影响造成的纳米氧化锌抗菌作用下降的几率。
8.优选的，所述涂布层包括以下重量份原料：羧甲基壳聚糖45-50份、微晶纤维素3-4份、纳米碳酸钙35-40份、纳米氧化锌1.3-1.4份。
9.通过采用上述技术方案，进一步优化原料的配比，提高白卡纸的抗菌持久性。
10.优选的，所述涂布层还包括10-20重量份羧甲基纤维素钠。
11.通过采用上述技术方案，羧甲基纤维素钠与羧甲基壳聚糖复配形成复合保护膜，
可以降低复合保护膜的透气度，进一步提高保护膜的阻隔作用，从而降低外界环境对纳米氧化锌无机抗菌材料抗菌性能的影响。而且，复合膜的形成减少了纤维和水的直接接触面积，减弱了纤维对水的引力和水表面张力，防止水分子和纤维直接接触，接触角增大，减少水汽的渗透，进一步降低无机抗菌材料发生腐蚀的几率，进一步提高白卡纸在潮湿环境中的长久抗菌性。
12.优选的，所述纳米氧化锌的粒径为50-70nm。
13.通过采用上述技术方案，此粒径范围内的纳米氧化锌可以更好的分散吸附在纳米碳酸钙与微晶纤维素形成的载体内，充分发挥抗菌作用若粒径过大可能会导致整体比表面积较小，减弱抗菌效果，若粒径过小，则纳米氧化锌会在载体内发生团聚，影响抗菌效果。
14.优选的，所述涂布层还包括70-100重量份聚乳酸。
15.通过采用上述技术方案，聚乳酸形成的保护膜，可以对白卡纸上的纤维以及纤维间缝隙进行覆盖，进一步提高阻隔作用，降低外界环境中的水汽对纳米氧化锌抗菌性能的影响。聚乳酸中的酯基疏水性良好，聚乳酸保护膜可以进一步提高白卡纸的疏水性能，降低白卡纸对水分的吸收，从而降低纳米氧化锌的腐蚀性，有利于提高白卡纸在潮湿环境中抗菌的长效性。另外，聚乳酸还具有抑菌抗酶的作用，聚乳酸保护膜不仅可以提高对外界水汽的阻隔作用，还可以与纳米氧化锌相互协同，进一步提高白卡纸的抗菌性能。
16.优选的，所述纳米碳酸钙与聚乳酸的重量比为(0.4-0.5)：1。
17.通过采用上述技术方案，聚乳酸要先溶于溶剂中才能进行涂布，使得聚乳酸保护膜的表面较为光滑，调整纳米碳酸钙与聚乳酸的配比，一定程度上提高保护膜的粗糙度，从而提高聚乳酸保护膜的防水作用，进一步降低白卡纸对水分的吸收，从而降低纳米氧化锌的腐蚀性，有利于提高白卡纸在潮湿环境中抗菌的长效性。
18.第二方面，本技术提供一种药包用白卡纸的制备方法，采用如下的技术方案：一种药包用白卡纸的制备方法，包括以下步骤：s1.将羧甲基壳聚糖分散于水中，配制质量百分浓度为2-3％的羧甲基壳聚糖溶液，将其它原料加入到羧甲基壳聚糖溶液，混合均匀，得到涂布液；s2.将s1得到的涂布液涂布到原纸上，干燥，得到药包用白卡纸。
19.优选的，包括以下步骤：s1.将羧甲基壳聚糖分散于水中，配制质量百分浓度为2-3％的羧甲基壳聚糖溶液，将除聚乳酸与纳米氧化锌以外的其它原料加入到羧甲基壳聚糖溶液，混合均匀，得到一次涂布液；s2.将聚乳酸溶解在溶剂中，得到聚乳酸溶液，然后将纳米氧化锌分散在聚乳酸溶液中，得到二次涂布液；s3.将s1得到的一次涂布液涂布到原纸上、干燥；然后再涂布s2中得到的二次涂布液、干燥，得到药包用白卡纸。
20.通过采用上述技术方案，先在白卡纸表面涂布羧甲基壳聚糖，形成第一层保护膜，然后在涂布聚乳酸，并将纳米碳酸钙、微晶纤维素、纳米氧化锌等设置在聚乳酸保护膜中。羧甲基壳聚糖的成膜性更好，先涂布羧甲基纤维素，可以在白卡纸表面形成均匀的涂层，对白卡纸进行一个初步保护，也是白卡纸的保护的最后一道屏障；在羧甲基壳聚糖外再涂布聚乳酸，在壳聚糖保护膜外形成第二层保护膜，第二层保护膜填补第一层保护膜中存在的
针孔或间隙，同时，纳米碳酸钙、微晶纤维素、纳米氧化锌等在第二层保护膜中可以填充第二保护膜中的分子间隙，使得第二保护膜外部与内部的通过路径被堵塞，进一步提高保护膜的阻隔作用，降低外界环境对纳米氧化锌的影响，保证纳米氧化锌的抗菌效果。
21.优选的，所述一次涂布液的涂布量为4-5g/cm3，二次涂布液的涂布量为15-16g/cm3。
22.通过采用上述技术方案，对第一层保护膜与第二层保护膜的厚度进行调节与限定，进一步提高两层保护膜之间的配合作用，进一步提高抗菌与阻隔效果。
23.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、由于本技术采用羧甲基壳聚糖、微晶纤维素、纳米碳酸钙、纳米氧化锌复配得到涂布层，羧甲基壳聚糖在白卡纸表面形成保护膜，纳米碳酸钙与微晶纤维素在保护膜内相互吸附形成载体，纳米氧化锌吸附在载体上，保护膜阻隔潮湿环境中的水汽，吸附载体可有效防止抗菌组分的抗菌性能降低，同时，纳米碳酸钙还有一定的缓释功能，有助于提高纳米氧化锌抗菌的持久性，从而提高了白卡纸在潮湿环境中的抗菌持久性。使得白卡纸的对大肠杆菌的抑菌率可以达到96.49-99.49％、对枯草芽孢杆菌的抑菌率可以达到90.97-93.82％、对金黄色葡萄球菌的抑菌率可以达到92.04-94.92％；当将白卡纸在90％rh、紫外光照射的环境中处理10天后，对大肠杆菌的抑菌率可以达到95.16-98.10％、对枯草芽孢杆菌的抑菌率可以达到90.36-93.18％、对金黄色葡萄球菌的抑菌率可以达到90.94-93.79％。
24.2、本技术中优选采用聚乳酸保护膜与羧甲基壳聚糖保护膜复配、两层保护膜相互配合，进一步提高白卡纸的抗菌性与抗菌持久性，使得白卡纸的对大肠杆菌的抑菌率可以达到98.06-99.49％、对枯草芽孢杆菌的抑菌率可以达到92.46-93.82％、对金黄色葡萄球菌的抑菌率可以达到93.55-94.92％；当将白卡纸在90％rh、紫外光照射的环境中处理10天后，对大肠杆菌的抑菌率可以达到96.70-98.10％、对枯草芽孢杆菌的抑菌率可以达到91.83-93.18％、对金黄色葡萄球菌的抑菌率可以达到92.43-93.79％。
具体实施方式
25.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
26.原料羧甲基壳聚糖为分子量为1500的脱乙酰壳聚糖；微晶纤维素颗粒大小为30-40μm，极限聚合度为200；羧甲基纤维素钠分子量为265；聚乳酸分子量90；溶剂为三氯甲烷。实施例
27.实施例1-8一种药包用白卡纸，包括原纸与涂布层，其制备方法为：s1.按照表1中的原料配比，将羧甲基壳聚糖分散于水中，配制质量百分浓度为2％的羧甲基壳聚糖溶液，将其它原料加入到羧甲基壳聚糖溶液，混合均匀，得到涂布液；s2.将s1得到的涂布液涂布到原纸上，涂布量为5g/cm3，静置晾干，得到药包用白
卡纸。
28.表1实施例1-8原料配比表(kg)8原料配比表(kg)其中，纳米氧化锌的粒径为50-70nm。
29.实施例9-12一种药包用白卡纸，包括原纸与涂布层，其制备方法为：s1.按照表2中的原料配比，将羧甲基壳聚糖分散于水中，配制质量百分浓度为3％的羧甲基壳聚糖溶液，然后加入羧甲基纤维素钠，得到一次涂布液；s2.将聚乳酸溶解在三氯甲烷溶剂中，得到聚乳酸溶液，然后将微晶纤维素、纳米碳酸钙、纳米氧化锌分散在聚乳酸溶液中，得到二次涂布液；s3.将s1得到的一次涂布液涂布到原纸上，涂布量为4g/cm3，自然晾干；然后再涂布s2中得到的二次涂布液，涂布量为16g/cm3，自然晾干，得到药包用白卡纸。
30.表2实施例9-12中原料配比表(kg)实施例13与实施例12不同的是，实施例13中一次涂布液的涂布量为5g/cm3，二次涂布液的涂布量为15g/cm3。
31.实施例14与实施例12不同的是，实施例13中一次涂布液的涂布量为8g/cm3，二次涂布液的
涂布量为10g/cm3。
32.实施例15实施例15与实施例12的原料配比相同，制备方法为：s1.将羧甲基壳聚糖分散于水中，配制质量百分浓度为3％的羧甲基壳聚糖溶液，然后将羧甲基纤维素钠、微晶纤维素、纳米碳酸钙、纳米氧化锌分散在羧甲基壳聚糖溶液中，得到一次涂布液；s2.将聚乳酸溶解在三氯甲烷溶剂中，得到聚乳酸溶液，得到二次涂布液；s3.将s1得到的一次涂布液涂布到原纸上，涂布量为4g/cm3，自然晾干；然后再涂布s2中得到的二次涂布液，涂布量为16g/cm3，自然晾干，得到药包用白卡纸。
33.实施例16实施例16与实施例12的原料配比相同，制备方法为：s1.将羧甲基壳聚糖分散于水中，配制质量百分浓度为3％的羧甲基壳聚糖溶液，然后将羧甲基纤维素钠、纳米氧化锌分散在羧甲基壳聚糖溶液中，得到一次涂布液；s2.将聚乳酸溶解在三氯甲烷溶剂中，得到聚乳酸溶液，然后将微晶纤维素、纳米碳酸钙分散在聚乳酸溶液中，得到二次涂布液；s3.将s1得到的一次涂布液涂布到原纸上，涂布量为4g/cm3，自然晾干；然后再涂布s2中得到的二次涂布液，涂布量为16g/cm3，自然晾干，得到药包用白卡纸。
34.对比例对比例1与实施例1不同的是，对比例1中不包括微晶纤维素。
35.对比例2与实施例1不同的是，对比例2中不包括纳米碳酸钙。
36.对比例3与实施例1不同的是，对比例3中用等量丁苯乳胶替换羧甲基壳聚糖。
37.性能检测试验检测方法/试验方法根据gbt 21866-2008，对实施例1-16以及对比例1-3进行抗菌性能测试，检测结果见表3。
38.将实施例1-16以及对比例1-3中的白卡纸至于35℃、90％rh的环境中，并用30w、波长为253.7nm的紫外灯(紫外灯符合gb 19258)进行照射，10天后再次进行抗菌检测，检测结果见表4。
39.表3性能检测结果
表4性能检测结果
结合实施例1-16和对比例1-3，并结合表3可以看出，实施例1-16中的白卡纸的抗菌性能均优于对比例1-3，但是对比例1-3中白卡纸较实施例1-16下降不明显，仍然满足抗菌要求；结合实施例1-16和对比例1-3，并结合表4可以看出，在潮湿环境中与紫外线的双重处理下，对比例1-3中的白卡纸的抗菌性能较实施例1-16明显下降，这说明，本技术制得的白卡纸不仅抗菌性能优越，且抗菌的持久性也较优，在潮湿环境中，抗菌性能下降不明显。
40.结合实施例1与对比例1-3，并结合表3与表4可以看出，对比例1-3中白卡纸的抗菌性能明显下降，这可能是因为羧甲基壳聚糖在白卡纸表面形成保护膜，纳米碳酸钙与微晶纤维素在保护膜内相互吸附形成载体，纳米氧化锌吸附在载体上，保护膜阻隔潮湿环境中的水汽，吸附载体可有效防止抗菌组分的抗菌性能降低，同时，纳米碳酸钙还有一定的缓释功能，有助于提高纳米氧化锌抗菌的持久性，从而提高了白卡纸在潮湿环境中的抗菌持久
性。
41.结合实施例3与实施例6-8，并结合表3与表4可以看出，实施例6-8中白卡纸抗菌性能与抗菌持久性均有所提升，这可能是因为羧甲基纤维素钠与羧甲基壳聚糖复配形成复合保护膜，可以降低复合保护膜的透气度，进一步提高保护膜的阻隔作用，降低潮湿环境中水汽的影响，保证纳米氧化锌的抗菌效果，并提高纳米氧化锌的抗菌持久性。
42.结合实施例7与实施例9-12，并结合表3与表4可以看出，实施例9-12中白卡纸抗菌性能与抗菌持久性均有所提升，这可能是因为白卡纸表面先后形成了羧甲基壳聚糖保护膜与聚乳酸保护膜，聚乳酸保护膜填补羧甲基壳聚糖保护膜中存在的针孔或间隙；进一步提高保护膜的阻隔作用，降低潮湿环境中水汽的影响，保证纳米氧化锌的抗菌效果，并提高纳米氧化锌的抗菌持久性。
43.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。