本发明专利技术涉及一种具有优良抗菌性及生物可降解的薄膜及其制备方法，所述薄膜由以下成分制成：生物可降解薄膜、抗菌涂层、交联剂和处理液制成，所述处理液为氨水、尿素溶液或水合肼溶液。从原料上来讲，本方法采用可降解天然高分子材料和合成可降解材料为原料，与现有产品相比，本薄膜具备可降解的特点，是一种绿色环保材。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抗菌膜，具体涉及一种具有优良抗菌性及可降解性的薄膜及其制备方 法。
技术介绍
日本研制的抗菌材料"Zeomic"是一种由离子工艺开发的无气味白色细粒无机粉 末，具有无毒、耐热（高达800°C )、广谱、持久的抗菌效果，耐酸性达pH3,耐碱性达pH13,在 树脂中添加量约1-3%;但此种沸石价格昂贵，不能降解，限制了其应用范围的推广。Zeomic 中起到抗菌作用的成分为银离子，稳定固定在沸石的骨骼结构内部，在水、溶剂等作用下而 溶出，使得抗菌作用保持长期有效，耐热性高达800°C。 李勇等以人造沸石（Na2Al2O3 · XSiO2 · YH2O,-种硅铝酸盐）作为载体，将Ag、Zn2 吸附在沸石上，加入到有机材料中，制成了食品保鲜膜。另据报道，在包装材料基材中混入 以氧化硅和氧化铝为原料的合成沸石，再添加混入银离子的无机填料，同树脂混炼造粒、吹 膜；此种薄膜有一定的抗菌性，而且添加的银离子不会迀移到食品上，具有很高的安全性。 无机抗菌材料添加到包装材料中还有一个分散问题，因为无机、有机体表面自由能相差悬 殊，不易复合，如果复合工艺掌握不好，很容易造成包装材料本身的缺陷；且材料容易变色、 成本较高且不能降解。 关于现有技术的可降解薄膜：食品贮藏过程中微生物引起的腐败是影响食品货架 期的最重要的因素之一，包装膜本身具有降解性和抗菌性，可以起到延长食品货架期的功 能，并且绿色环保。 市面上销售的保鲜膜种类繁多，主要有三种，分别是聚乙烯（PE)膜、聚氯乙烯 (PVC)膜和聚偏二氯乙烯（PVDC)保鲜膜3种。其中带有PE和PVDC标识的保鲜膜应用比较 广泛，而PVC标识的包装膜在加热过程中不太稳定，会释放出致癌物质，对人体危害较大。 这三类保鲜膜虽然具有一定的保鲜功能，但是它们都不具备抗菌性和生物可降解性，是造 成地球白色污染的原因之一。 因此，需要提供一种降解且具有抗菌的保鲜膜。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有优良抗菌性及可降解性薄膜。 本专利技术提供了一种具有优良抗菌性及生物可降解的薄膜，其由以下成分制成：生 物可降解薄膜、抗菌涂层、交联剂和处理液制成， 具体的，其由以下成分制成：生物可降解薄膜l_5g、抗菌涂层0. 01-10ml、交联剂 0· 01-150ml 和处理液 0· 001-200ml。 上述薄膜中： 所述交联剂为甲醛、甘油、乙二醇或聚戊四醇中的一种或几种的水溶液，其浓度为 20-80% ； 所述处理液为氨水、尿素溶液或水合肼，其浓度为20-80%。 本专利技术还提供了上述薄膜的制备方法，该方法包括以下步骤： 1)抗菌涂层液的制备、生物可降解薄膜的制备； 2)将抗菌涂层液中加入交联剂，搅拌均匀，于50-200°C下在生物可降解薄膜上刮 膜，干燥，即得3号膜； 3)将3号膜热处理后，放入处理液中，室温反应0. l-24h，干燥，得到最终产品。 上述薄膜中： 所述生物可降解薄膜由以下成分制备：淀粉1-10份、甘油0. 5-50份、生物可降解 材料1份； 优选第，所述生物可降解薄膜由以下成分制备：淀粉1份、甘油0. 5-20份、生物可 降解材料1份。 所述淀粉为可溶性的普通淀粉； 所述生物可降解材料为聚乳酸（PLA)、聚乙丙交酯（PLGA)、聚丁二酸丁二醇酯 (PBS)、聚羟基丁酸（PHB)或聚丁二酸-已二酸-丁二醇酯（PBSA)。 所述生物可降解薄膜有以下方法制备：按照配比称取各成分，然后将淀粉、甘油混 合，加入可降解材料，50-200°C加热溶解，搅拌均匀，刮膜，即得。 所述抗菌涂层由以下成分制备：天然高分子材料、有机溶剂和抗菌剂。 具体的，所述抗菌涂层由以下成分制备：天然高分子材料0. l_5g、有机溶剂 10-120ml 和抗菌剂 0· OOl-IOOmmol。 优选地，所述抗菌涂层由以下成分制备：天然高分子材料0.6-3g、有机溶剂 30_50ml 和抗菌剂 0· Ol-IOOmmolo 上述抗菌涂层中： 所述天然高分子材料为海藻酸钠、壳聚糖或明胶中的一种或几种； 所述有机溶剂为冰醋酸、乙酸、甲酸或硫酸中的一种或几种，其浓度范围是 0.5-80%，优选为0.5-5% ; 所述抗菌剂为AgNO3、抑霉唑、乳酸链球菌肽或溶菌酶。 本专利技术提供了一种具有优良抗菌性及可降解性薄膜的制备方法，该方法包括以下 步骤： 1)1号液体的制备：天然高分子材料溶于有机溶剂中，0-100 °c溶解，得到 0. 1-30%的天然高分子材料溶液，然后加入抗菌剂，室温下反应，得到1号液体； 2)生物可降解薄膜的制备：将淀粉溶于甘油中，加入生物可降解材料，与 20-200°C溶解，搅拌均匀，刮膜，得到2号薄膜； 3)将1号液体中加入交联剂，搅拌均勾，于50-200°C下在2号薄膜上刮膜，干燥， 即得3号膜； 4)将3号膜热处理后，加入处理液中，室温反应0. l_24h，干燥，得到最终产品。 优选地，该方法包括以下步骤： 1)1号液体的制备：天然高分子材料溶于有机溶剂中，50-90°C水浴溶解，形成 2-10%的天然高分子材料溶液，然后滴加抗菌剂，室温下反应l-10h，得到1号液体； 2)生物可降解薄膜的制备：将淀粉溶于甘油中润湿，再加入生物可降解材料， 50-200°C加热，搅拌均匀后，刮膜，得到2号薄膜； 3)将1号液体中加入交联剂，搅拌均匀于50-200°C下在2号薄膜上刮膜，干燥，即 得3号膜； 4)将3号膜经10_200°C热处理后，加入处理液中，室温反应0. l_15h，真空干燥，得 到最终产品。 本专利技术提供的薄膜具有降解性及抗菌性，可作为包装膜、包装袋、包装盒等用于包 装食品、蔬菜、水果等。 本专利技术提供的薄膜具有以下优点： 1、从原料上来讲，本方法采用可降解天然高分子材料和和合成可降解材料为原 料，与现有产品相比，本专利技术提供的薄膜具备可降解的特点，是一种绿色环保材料。 如果将抗菌膜与生物可降解的薄膜直接复合，会导致抗菌层易于脱落，使薄膜失 去抗菌性能，本专利技术制备的抗菌膜可以避免类似问题的出现。 2、从方法方面说，本方法制备的抗菌膜抗菌剂分散均匀，得到复合抗菌膜方法简 单易于实现，具有价格及性能优势。 3、试验结果显示，本专利技术制备的抗菌膜，抗菌性能优异。【具体实施方式】 以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。 所用溶菌酶溶液购自郑州鸿祥化工有限公司。 浓度为质量比，以0. 5%的乙酸溶液为例，是将0. 5g乙酸加入到99. 5g的水中制 备。 实施例1 :具有优良抗菌性及生物可降解的薄膜 1、取5g海藻酸钠溶解于250ml浓度为0. 5%的乙酸溶液中，在50°C的水浴锅内溶 解，溶解过当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有优良抗菌性及生物可降解的薄膜，其由以下成分制成：生物可降解薄膜、抗菌涂层、交联剂和处理液制成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：段久芳，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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