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随着经济的快速发展和生活水平的提高,人们对日常生活中的生活用品提出了更高的要求,而纸作为人类社会的必需品,为了防止其在使用流通过程中有害细菌的传播和感染引发的传染病,研究具有抗菌功能的生活和工业用纸具有重大的意义。而目前对抗菌纸的研究还处于初期研究阶段,同时具有抗菌功能的纸张还都需要具备一定的强度性能,所以研究具有抗菌功能又赋予纸张一定的强度性能成为重要的课题,本论文将围绕这一问题开展,主要针对了抗菌剂的合成和表征、抗菌剂的聚电解质自组装、抗菌剂的抗菌性能及其对纸张的增强作用进行了研究。本文首先合成了一种绿色环保的抗菌性能更优良的壳聚糖双胍盐酸盐(CGH),通过改变不同的反应条件,研究了反应温度、时间、盐酸浓度、摩尔配比对改性后的壳聚糖产率和电荷密度的影响情况,得出较优的反应条件:反应温度为90℃、反应时间为2h、盐酸浓度为0.4mol·L-1、壳聚糖与双氰胺摩尔比为1:3。最后对反应产物进行了红外光谱和XRD的表征,得出本文中的合成方法达到了预期的效果,制备出了壳聚糖双胍盐酸盐。本文在不同pH浆料环境下,将合成后CGH与羧甲基纤维素钠(CMC)在纤维表面进行层间自组装,对浆料的电荷特性、纸张的物理强度性能以及自组装纤维的表面性能、自组装吸附机理进行了分析。研究结果表明:CGH/CMC自组装过程会造成浆料的Zeta电位发生正负电荷的反转,并提高浆料的滤水性能。纸张的强度性能会随着自组装层数的增加呈现波浪式的上升,并且纸张的强度性能取决于最外层聚电解质,当最外层为CMC纸张能得到较高的干强度性能,而最外层为CGH时能得到较优的湿强度性能。在pH=7.5浆料环境下当自组装层数为8层时,纸页的抗张指数、耐折度、撕裂指数和耐破指数分别提高了84.29%、650%、67.20%和62.56%;当自组装层数为7层时,纸张的湿抗张指数和湿强保留率都增长了635.08%和376.22%。通过SEM的表征,经过自组装处理后的纤维表面变得光滑。最后通过红外光谱和原子力显微镜的表征,得出CGH中部分的C=NH2+与CMC中的COO-发生了反应,生成了聚电解质复合物,这些聚电解质表面会有许多微粒状的复合物颗粒,使其呈现凹凸不平的形貌。最后,本文研究了天然的CTS和合成出的CGH对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度,测试了经自组装处理后纸张对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效率。研究结果表明:CTS对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度都为1.0mg/mL,CGH对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度分别为0.5mg/mL和0.25mg/mL,CGH的抗菌效果要优于CTS。在三种不同pH环境下抄造出的纸张,自组装在5层之后,纸张对大肠杆菌抗菌效率才能≥90%,继续增加自组装层数,纸张的抗菌效率未大幅度提升;而当自组装层数都为2层数,抄造出的纸张对金黄色葡萄球菌的抗菌效率都≥90%,之后再增加自组装层数,纸张的抗菌效率趋于稳定接近100%。这也说明CGH/CMC自组装之后的纸张对金黄色葡萄球菌具有良好的抑菌效果。