[00119716]新型烟用包装盒碳纳米抗菌涂层材料的研发

项目以卷烟包装为依托,将纳米抗菌材料应用于卷烟包装上,旨在大幅提升卷烟包装的抗菌性能。本项目研发的抗菌烟盒,不仅可以抑制微生物的生长,同时可以杀灭微生物,可保证确保烟草在质保期的安全和口感。 本项目通过纳米材料来改善卷烟包装的抗菌性,可实现主要卷烟包装材料烟盒和BOPP膜的抗菌性均大于99%,可保证烟草不会被外部的微生物和细菌污染,从根本上切断细菌的源头。 本项目采用的抗菌方式经济且安全,与目前最常用的纳米银系杀菌包装相比,具有很好的价格优势,碳纳米管价格仅为纳米银的1/30;并且与其他杀菌剂相比,碳纳米管既安全,又长期保持杀菌的功效,大部分的杀菌剂多为有机药剂,会随着环境的改变,对人体产生一定危害。 本项目采用自主研发的纳米连续分散系统将碳纳米材料均匀分散,然后对其做简单的化学改性或配制,赋予碳纳米材料更好的抗菌防霉特性。项目技术路线主要分为抗菌烟盒性能研究和抗菌BOPP膜研究两部分： 第一,抗菌烟盒性能研究。抗菌烟盒纸的制备主要采用先对烟盒进行亲水性改性,再喷涂碳纳米管分散液形成湿烟盒纸,经过干燥得到样品,并对相关的抗菌性能进行测定。 第二,抗菌BOPP膜研究。抗菌BOPP膜的制备采用在BOPP膜表面涂布一层抗菌膜的方式合成,其涂层液主要包括碳纳米管分散液、胶粘剂等,混合后的涂层液通过涂布机均匀涂布到BOPP膜表面,最终合成的抗菌BOPP膜在低温真空干燥条件下进行干燥得到样品,并测定其样品的相关抗菌性和理化指标。 本项目主要成果与创新点 1、主要成果 （1）本工艺优化的抗菌烟壳和BOPP膜,合成工艺简单,最终烟盒采用抗菌碳纳米管浓度0.0005%-0.01%较佳,相关纸盒外观无明显改变,满足烟用包装的外观标准。 （2）本工艺优化后的抗菌BOPP膜和烟壳,抗菌性能优异,其中负载有碳纳米管分散液的红塔山烟盒和祥瑞烟盒抗菌率达到99%以上;抗菌BOPP膜的抗菌率为99%。 （3）本工艺优化的抗菌烟壳和BOPP膜理化指标和安全性能达到标准要求。 2、创新点 （1）团队研发的碳纳米材料的连续分散工艺及其生产操作设备,可实现碳纳米材料分散液的大批量连续生产,使得碳纳米抗菌涂层的规模化应用成为可能。 （2）首款碳纳米材料的抗菌涂层,实现抗菌防霉的特性。通过特有喷涂覆膜工艺,使得卷烟包装材料上均匀涂覆一层抗菌涂层,有效抑制微生物生长,以保持卷烟的稳定性和口感。