中国报告大厅网讯，随着环保意识的不断增强和国际贸易中环境标准的日益严格，包装材料的可持续性与功能性成为行业关注的焦点。白牛皮纸作为一种常见的包装材料，凭借纤维长、强度适中、表面整洁等优势，在手提袋、信封、档案袋等领域应用广泛。然而，其缺乏阻湿和抑菌杀菌性能，限制了在食品、药品等对防潮防霉有要求领域的应用。为突破这一局限，行业内不断探索新的技术手段，其中涂层技术的应用成为重要方向。

  一、牛皮纸涂层原料的筛选与涂布液制备

  为提升白牛皮纸行业的阻湿和抑菌杀菌性能，首先需要对涂布液的原料进行筛选，并调剂它们的相容性。选用的主要原料包括纤维素、明胶和壳聚糖等，这些多为纯天然材料，具有较好的生物相容性，且在废弃后能自然降解或循环再造。

  涂布液的制备过程如下：分别称取一定质量的 PVA、羧甲基纤维素、壳聚糖、明胶，加入适量蒸馏水，配置成质量分数为 10%、8%、8%、20% 的溶液，其中在壳聚糖溶液中加入适量 2% 的醋酸以促进溶解。将这些溶液分别在 60-70℃、600-700r/s 的条件下搅拌至彻底溶解，常温静置 1 小时待用。之后，取 10g PVA 溶液与 15g 羧甲基纤维素溶液混合，在 60-70℃、700-800r/s 的条件下搅拌，依次加入 5g 丙三醇、5g 乙二醇、3g 乳蜡，继续搅拌至均匀，再加入 5g 壳聚糖溶液和 5g 明胶，持续搅拌 3 小时，得到均匀的涂布液。最终确定的涂层配方中，各组分的质量及占比明确，PVA 质量为 10g，占比 19.6%;羧甲基纤维素 15g，占比 29.4%;壳聚糖 5g，占比 9.8%;明胶 5g，占比 9.8%;乳蜡 3g，占比 5.88%;乙二醇 5g，占比 9.8%;丙三醇 5g，占比 9.8%;冰醋酸 3g，占比 5.88%。

  二、牛皮纸涂层的形成工艺

  《2025-2030年中国牛皮纸行业市场深度研究及发展前景投资可行性分析报告》指出，采用刮刀对牛皮纸进行涂布，涂布后立即在涂层上覆一层 PLA 薄膜，然后在 60-70℃的温度下加热吹风，同时用光洁度高的辊筒对覆膜样品进行滚压，使涂层干燥、平整，最后剥离上层薄膜，在白牛皮纸表面形成厚度均匀且光亮的涂层。这一工艺过程中，覆膜和辊压起到了协同作用，有助于提升涂层的平整度和光泽度，从而提高牛皮纸的商业价值。

  三、牛皮纸涂层的性能测试与分析

  抑菌杀菌性能：根据相关卫生标准进行检测，对无涂层的白牛皮纸(原纸)进行灭菌处理作为空白对照样 A，从有涂层的白牛皮纸的涂层部分和无涂层部分分别裁取样品作为 B 和 C。测试数据显示，随着涂层中壳聚糖含量的提高，从样品 1 号至 5 号，每增加 1g 壳聚糖，其抑菌杀菌性提高了 15 倍。以 5 号样品为例，其抑菌杀菌性能相较于无涂层纸张提升了 12 倍多。壳聚糖之所以能抑菌杀菌，是因为它是带正电荷的碱性多糖，阳离子易与细菌细胞表面的负电荷作用，改变细胞膜的流动性和通透性，导致营养成分流失，致使细菌死亡。同时，其分子中的活性氨基可与病菌细胞膜吸附，抑制其繁殖，低分子量壳聚糖还可进入菌体内干扰 DNA 的复制和转录。

  阻湿性能：依据相关标准测定涂层的透湿性，结果显示，在同样条件下，原纸的水蒸气透过率是涂布纸的 4-5 倍，即涂层白牛皮纸的阻湿性比无涂层白牛皮纸提高了 4-5 倍。这主要是由于羧甲基纤维素、壳聚糖、明胶和乳蜡的存在，它们各自带有的活跃基团相互作用，形成相互交织的网络，加强了涂层的结构和网络强度，从而增强了阻湿性。

  力学强度：按照相关标准对涂层牛皮纸进行耐撕裂强度测试，白牛皮纸原纸的撕裂强度为 75mN，在最终配方的基础上每多加 1g 的明胶溶液，带有涂层的白牛皮纸的撕裂强度就有所提高。2 号样品的撕裂强度为 84mN，3 号为 95mN，4 号为 100mN，5 号样品的撕裂强度不再上升，6 号略微下降。这可能是因为体系的活性基团不断增加，打破了已建立的平衡，稳定的氢键结构失衡所致。

  光泽度：测试数据显示，明胶的加入能提高涂层的光亮程度，0# 白牛皮纸原纸光泽度为 6，1#-5# 明胶量依次加大 1g 后的样品光泽度分别为 8.6、12、22.1、23.3、26。涂布后的覆膜和辊压工艺协同作用，赋予了牛皮纸更好的视觉美观性，提高了商品价值。

  综上所述，通过在白牛皮纸行业表面制备天然可降解涂层，有效提升了其阻湿、抑菌杀菌性能，同时在力学强度和光泽度方面也有改善。阻湿性提高 4-5 倍，抑菌杀菌性能最高提升 15 倍，且涂层材料天然环保可降解，符合可持续发展和环境保护的要求，拓宽了白牛皮纸在包装领域的应用范围，尤其是在食品、药品及特殊需要阻湿、防霉的商品包装上具有广阔的前景，也为牛皮纸包装的工业化应用提供了可靠的理论依据和数据支持。