1.本发明涉及纸张制作领域，特别是涉及一种用于食品包装的耐磨抗菌包装纸。
背景技术：
2.食品安全与人类的日常生活息息相关，从食品的制作到食品的运输各个环节都有可能面临食品安全问题。例如在各种消费场所，为了便于顾客携带，各种便利小吃店常常使用食品包装袋或者食品包装纸来打包食物，为了保障食品的安全以及饮食的健康，这些用于食品包装的材料就显得尤为重要。就安全而言，我们希望这些食品包装材料卫生、无菌、无污染，同时还具有一定的机械强度和耐磨性，避免在使用过程破损带来不便，例如食品包装纸。
技术实现要素：
3.为了实现上述技术背景所提出的要求，本发明提供了一种抗菌耐磨食品包装纸，所得包装纸具有抗菌作用，并且机械强度高，耐磨性好。
4.本发明通过以下技术手段实现。
5.一种抗菌耐磨食品包装纸，有下列重量份原料制得：甘蔗渣20-25份、玉米秸秆20-25份、干稻草20-25份、分散剂4-6份、耐磨剂5-7份、抑菌改性复合纤维10～15份、抗氧化剂3-7份、无机阻燃剂5-9份、抗菌剂10-15份。
6.优选的，抑菌改性复合纤维有下列重量份原料制得：聚氯乙烯纤维14-16份、聚乙烯纤维11-14份、银纳米颗粒2-3份、二氧化钛4-6份、交联剂5-7份。
7.优选的，抑菌改性复合纤维的制备方法为：称取干燥的聚氯乙烯纤维于密炼机中加热至90℃软化2min，随后加入熔融好的聚乙烯纤维搅拌5min，再向混合纤维中加入银纳米粒子、二氧化钛和交联剂，升温至180-205℃继续搅拌5h，搅拌结束冷却至室温，得到抑菌改性复合纤维。
8.优选的，所述交联剂为双环戊二烯二甲酸钠。
9.本发明还公开了一种用于食品包装的耐磨抗菌包装纸的制备方法，具体的，包括以下步骤：
10.(1)将甘蔗渣、玉米秸秆、干稻草放入粉碎机中粉碎，将粉碎好的混合料放入蒸煮器并加入2000倍重量份的浓度为20％的氢氧化钠浸泡8h，再小火蒸煮2h，将不溶物水洗至中性后过滤干燥得到混合植物纤维。
11.(2)将步骤(1)所得混合植物纤维分散于水中，并向纸浆中加入分散剂、耐磨剂、抑菌改性复合纤维、抗氧化剂、无机阻燃剂和抗菌剂并于打浆机中进行打浆，叩解度为28～34
°
sr，制得混合纸浆。
12.(3)用双层过滤网去除混合纸浆中的杂质，静置分层后排掉上层清液，对下层原料经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为50-60℃，烘干时间3-4h，即可制得半成品纸张。
13.(4)用淋膜机向纸张半成品淋膜一层聚氨酯涂层，进行防水处理，最后在压光机上进行压光，取出后即得食品包装纸。
14.优选的，所述分散剂为十二烷基磺酸钠。
15.优选的，所述耐磨剂为二氧化硅气凝胶粉。
16.优选的，所述抗氧化剂为茶多酚。
17.优选的，所述无机阻燃剂为三氧化二锑和氧化镁任一比例混合物。
18.优选的，所述抗菌剂为银纳米颗粒。
19.本发明的有益效果为：
20.(1)本发明所使用的抑菌改性复合纤维，采用聚氯乙烯和聚乙烯两种纤维进行热熔混合交联形成了新的复合型纤维，其中聚氯乙烯耐化学性，具有优秀的抗腐蚀能力，通过与聚乙烯形成交联网络，从而获得了更好的力学性能。
21.(2)本发明所使用的抑菌改性复合纤维在制备的过程中，加入了具有抗菌作用的银纳米粒子，使制得的复合纤维具有较好的抗菌作用，此外还添加光催化剂二氧化钛，也使制得的复合纤维具有了较好光催化降解作用，降低了对环境的污染。
22.(3)所制得的食品包装纸内含有二氧化硅气凝胶，使其具有了较好的耐磨性，延长了食品包装纸的使用寿命，降低了在使用过程中出现破损、食品泄漏的几率。并且抗菌剂的加入使食品包装纸具有较好的抗菌作用，同时与抑菌改性复合纤维相互促进，进一步增强了食品包装纸的抗菌能力。
具体实施方式
23.实施例1
24.(1)将甘蔗渣22份、玉米秸秆21份、干稻草22份放入粉碎机中粉碎，将粉碎好的混合料放入蒸煮器并加入2000倍重量份的浓度为20％的氢氧化钠浸泡8h，再小火蒸煮2h，将不溶物水洗至中性后过滤干燥得到混合植物纤维。
25.(2)称取干燥的聚氯乙烯纤维15份于密炼机中加热至90℃软化2min，随后加入熔融好的聚乙烯纤维13份搅拌5min，再向混合纤维中加入银纳米粒子3份、二氧化钛5份和交联剂5份，升温至180℃继续搅拌5h，搅拌结束冷却至室温，得到抑菌改性复合纤维。
26.(3)将步骤(1)所得混合植物纤维分散于水中，并向纸浆中加入分散剂5份、耐磨剂6份、抑菌改性复合纤维14份、抗氧化剂6份、无机阻燃剂7份和抗菌剂10份并于打浆机中进行打浆，叩解度为28～34
°
sr，制得混合纸浆。
27.(4)用双层过滤网去除混合纸浆中的杂质，静置分层后排掉上层清液，对下层原料经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为50℃，烘干时间4h，即可制得半成品纸张。
28.(5)用淋膜机向纸张半成品淋膜一层聚氨酯涂层，进行防水处理，最后在压光机上进行压光，取出后即得食品包装纸。
29.实施例2
30.(1)将甘蔗渣20份、玉米秸秆23份、干稻草21份放入粉碎机中粉碎，将粉碎好的混合料放入蒸煮器并加入2000倍重量份的浓度为20％的氢氧化钠浸泡10h，再小火蒸煮2h，将不溶物水洗至中性后过滤干燥得到混合植物纤维。
31.(2)称取干燥的聚氯乙烯纤维16份于密炼机中加热至100℃软化2min，随后加入熔
融好的聚乙烯纤维14份搅拌5min，再向混合纤维中加入银纳米粒子3份、二氧化钛6份和交联剂7份，升温至185℃继续搅拌5h，搅拌结束冷却至室温，得到抑菌改性复合纤维。
32.(3)将步骤(1)所得混合植物纤维分散于水中，并向纸浆中加入分散剂5份、耐磨剂7份、抑菌改性复合纤维15份、抗氧化剂6份、无机阻燃剂8份和抗菌剂13份并于打浆机中进行打浆，叩解度为28～34
°
sr，制得混合纸浆。
33.(4)用双层过滤网去除混合纸浆中的杂质，静置分层后排掉上层清液，对下层原料经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为60℃，烘干时间3h，即可制得半成品纸张。
34.(5)用淋膜机向纸张半成品淋膜一层聚氨酯涂层，进行防水处理，最后在压光机上进行压光，取出后即得食品包装纸。
35.实施例3
36.(1)将甘蔗渣25份、玉米秸秆21份、干稻草24份放入粉碎机中粉碎，将粉碎好的混合料放入蒸煮器并加入2000倍重量份的浓度为20％的氢氧化钠浸泡11h，再小火蒸煮2h，将不溶物水洗至中性后过滤干燥得到混合植物纤维。
37.(2)称取干燥的聚氯乙烯纤维14份于密炼机中加热至90-105℃软化2min，随后加入熔融好的聚乙烯纤维14份搅拌5min，再向混合纤维中加入银纳米粒子3份、二氧化钛4份和交联剂5份，升温至200℃继续搅拌5h，搅拌结束冷却至室温，得到抑菌改性复合纤维。
38.(3)将步骤(1)所得混合植物纤维分散于水中，并向纸浆中加入分散剂6份、耐磨剂6份、抑菌改性复合纤维12份、抗氧化剂7份、无机阻燃剂7份和抗菌剂11份并于打浆机中进行打浆，叩解度为28～34
°
sr，制得混合纸浆。
39.(4)用双层过滤网去除混合纸浆中的杂质，静置分层后排掉上层清液，对下层原料经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为50℃，烘干时间3.5h，即可制得半成品纸张。
40.(5)用淋膜机向纸张半成品淋膜一层聚氨酯涂层，进行防水处理，最后在压光机上进行压光，取出后即得食品包装纸。
41.实施例4
42.(1)将甘蔗渣20份、玉米秸秆23份、干稻草21份放入粉碎机中粉碎，将粉碎好的混合料放入蒸煮器并加入2000倍重量份的浓度为20％的氢氧化钠浸泡10h，再小火蒸煮2h，将不溶物水洗至中性后过滤干燥得到混合植物纤维。
43.(2)称取干燥的聚氯乙烯纤维15份于密炼机中加热至95℃软化2min，随后加入熔融好的聚乙烯纤维13份搅拌5min，再向混合纤维中加入银纳米粒子3份、二氧化钛5份和交联剂5份，升温至205℃继续搅拌5h，搅拌结束冷却至室温，得到抑菌改性复合纤维。
44.(3)将步骤(1)所得混合植物纤维分散于水中，并向纸浆中加入分散剂5份、耐磨剂5份、抑菌改性复合纤维15份、抗氧化剂6份、无机阻燃剂9份和抗菌剂13份并于打浆机中进行打浆，叩解度为28～34
°
sr，制得混合纸浆。
45.(4)用双层过滤网去除混合纸浆中的杂质，静置分层后排掉上层清液，对下层原料经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为60℃，烘干时间3h，即可制得半成品纸张。
46.(5)用淋膜机向纸张半成品淋膜一层聚氨酯涂层，进行防水处理，最后在压光机上进行压光，取出后即得食品包装纸。
47.抗菌测试：取实施例1-4所制得的包装纸，按照10mm
×
10mm大小进行裁剪，并将裁剪好的样品放入250ml的三角烧瓶中，分别加入70ml聚丁二酸丁二醇酯(pbs)和5ml菌悬液。
将三角烧瓶固定在振荡摇床上，振荡条件为：温度20～25℃，振荡速度400r/min，振荡时间5min。取1.0mlpbs，作为试验组振荡前样液。继续振摇1h后取1.0ml样液。分别吸取振荡前和震荡后样液各1.0ml，以琼脂倾注法接种平皿，每个液样接种两个平皿，将接种好的平皿置于37℃培养箱内培养40h。统计菌落数，算出抑菌率，结果如表1所示。
48.表1
[0049][0050][0051]
抑菌率＝(振荡前平均菌落数-振荡后平均菌落数)/振荡前平均菌落数
[0052]
选取普通的包装纸作为对比例分别与本发明实施例1、实施例2、实施例3和实施例4的包装纸相比较。实施例1-4所制得的耐磨抗菌食品包装纸的耐磨性能采用astm d3884taber耐磨测试标准进行检测；抗拉强度测试通过抗拉强度测试仪进行检测；老化时间通过老化试验箱进行检测，并且调节测试温度温度为85℃，相对湿度为85％，气压为106kpa，臭氧浓度为45％。结果如表2所示。
[0053]
表2
[0054][0055]
通过表中对比实验实验结果可知，本发明的耐磨抗菌视频包装纸具有优秀的耐磨性能，能很好的保护包装食物，防止因包装纸破损而引起的食品泄露的问题出现，并且抑菌率最大可达到97.1％，拥有优秀的抗菌能力。