一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法，先将高碘酸钠、亚硫酸氢钠氧化‑磺化改性的微晶纤维素对大豆蛋白进行溶液接枝改性，再加入苯乙烯进行聚合反应，然后与成膜剂、增塑剂等原料混合后交联、涂膜制备可降解包装薄膜。本发明专利技术制备的可降解包装薄膜兼具良好的力学强度和耐水性，应用范围广泛，成本低廉、绿色环保，具有良好的环境效益和经济效益。

Preparation of a high strength water resistant and degradable packaging film

【技术实现步骤摘要】
一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法
本专利技术涉及包装材料
，尤其涉及一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法。
技术介绍
随着塑料产量的迅速增长，废弃塑料造成的环境污染也愈发严重。为了克服塑料的不易分解性，可降解性包装材料的研发受到越来越多的关注。可降解性薄膜是一种可以降解并且具有一定包装功能的薄膜，以天然可降解性物质（如蛋白质、多糖、纤维素及其衍生物）为原料，通过不同分子间相互作用而形成。其中大豆蛋白具有良好的成膜性能，是常用的薄膜基质。然而，大豆蛋白的强度和耐水性能较差，影响了大豆蛋白基薄膜包装材料的性能和推广。CN1978532A公开了一种高强度耐水大豆分离蛋白包装薄膜，将大豆分离蛋白、聚乙烯醇、硬脂酸等原料进行复配，然后通过涂布法制备得到，提高了薄膜的耐水性和强度。然而，这种方法对薄膜的耐水性和强度提升有限，难以满足更高层次的需求。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法，包括以下步骤：（1）先将1-2重量份微晶纤维素加入20-40重量份高碘酸钠溶液中于30-50℃避光氧化反应2-4h，将得到的氧化微晶纤维素用水洗涤后再加入20-40重量份亚硫酸氢钠溶液于60-80℃磺化2-4h，再次用水洗涤后加入80-100重量份水分散均匀，加入20-30重量份大豆蛋白于60-80℃搅拌1-2h后再加入2-4重量份苯乙烯和0.02-0.04重量份过硫酸钾在氮气保护条件下60-70℃反应3-5h，得到改性大豆蛋白复合液；（2）向100-120重量份步骤（1）所述的改性大豆复合液中加入2-4重量份成膜剂和0.5-1重量份增塑剂加热搅拌直至成膜剂溶解完全，然后将pH调至8-8.5，加入1-1.5重量份交联剂混合均匀，得到薄膜基液；（3）将步骤（2）所述的薄膜基液在制膜设备上涂膜，常温干燥后得到高强度耐水可降解包装薄膜。所述高碘酸钠溶液的质量浓度为3-5g/L。所述亚硫酸氢钠溶液的质量浓度为15-20g/L。所述成膜剂为聚乙烯醇。所述增塑剂为甘油。所述交联剂为戊二醛。所述步骤（2）中的加热搅拌条件为85-95℃。本专利技术的优点是：本专利技术先将高碘酸钠、亚硫酸氢钠氧化-磺化改性的微晶纤维素对大豆蛋白进行溶液接枝改性，再加入苯乙烯进行聚合反应，得到改性大豆蛋白复合液，通过磺化微晶纤维素与大豆蛋白的接枝提升大豆蛋白的韧性，再通过接枝苯乙烯改善大豆蛋白的耐水性，将得到的改性大豆蛋白与成膜剂、增塑剂等原料混合后交联、涂膜制备可降解包装薄膜，使得到的可降解包装薄膜兼具良好的力学强度和耐水性，应用范围广泛，成本低廉、绿色环保，具有良好的环境效益和经济效益。具体实施方式一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法，包括以下步骤：（1）先将1重量份微晶纤维素加入20重量份高碘酸钠溶液中于30℃避光氧化反应2h，将得到的氧化微晶纤维素用水洗涤后再加入20重量份亚硫酸氢钠溶液于60℃磺化2h，再次用水洗涤后加入80重量份水分散均匀，加入20重量份大豆蛋白于60℃搅拌1h后再加入2重量份苯乙烯和0.02重量份过硫酸钾在氮气保护条件下60℃反应3h，得到改性大豆蛋白复合液；（2）向100重量份步骤（1）所述的改性大豆复合液中加入2重量份成膜剂和0.5重量份增塑剂加热搅拌直至成膜剂溶解完全，然后将pH调至8，加入1重量份交联剂混合均匀，得到薄膜基液；（3）将步骤（2）所述的薄膜基液在制膜设备上涂膜，常温干燥后得到高强度耐水可降解包装薄膜。所述高碘酸钠溶液的质量浓度为3g/L。所述亚硫酸氢钠溶液的质量浓度为15g/L。所述成膜剂为聚乙烯醇。所述增塑剂为甘油。所述交联剂为戊二醛。所述步骤（2）中的加热搅拌条件为85℃。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）先将1‑2重量份微晶纤维素加入20‑40重量份高碘酸钠溶液中于30‑50℃避光氧化反应2‑4h，将得到的氧化微晶纤维素用水洗涤后再加入20‑40重量份亚硫酸氢钠溶液于60‑80℃磺化2‑4h，再次用水洗涤后加入80‑100重量份水分散均匀，加入20‑30重量份大豆蛋白于60‑80℃搅拌1‑2h后再加入2‑4重量份苯乙烯和0.02‑0.04重量份过硫酸钾在氮气保护条件下60‑70℃反应3‑5h，得到改性大豆蛋白复合液；（2）向100‑120重量份步骤（1）所述的改性大豆复合液中加入2‑4重量份成膜剂和0.5‑1重量份增塑剂加热搅拌直至成膜剂溶解完全，然后将pH调至8‑8.5，加入1‑1.5重量份交联剂混合均匀，得到薄膜基液；（3）将步骤（2）所述的薄膜基液在制膜设备上涂膜，常温干燥后得到高强度耐水可降解包装薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐水可降解包装薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）先将1-2重量份微晶纤维素加入20-40重量份高碘酸钠溶液中于30-50℃避光氧化反应2-4h，将得到的氧化微晶纤维素用水洗涤后再加入20-40重量份亚硫酸氢钠溶液于60-80℃磺化2-4h，再次用水洗涤后加入80-100重量份水分散均匀，加入20-30重量份大豆蛋白于60-80℃搅拌1-2h后再加入2-4重量份苯乙烯和0.02-0.04重量份过硫酸钾在氮气保护条件下60-70℃反应3-5h，得到改性大豆蛋白复合液；（2）向100-120重量份步骤（1）所述的改性大豆复合液中加入2-4重量份成膜剂和0.5-1重量份增塑剂加热搅拌直至成膜剂溶解完全，然后将pH调至8-8.5，加入1-1.5重量份交联剂混合均匀，得到薄膜基液；（3）将步骤（2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈篯，孙维乐，
申请(专利权)人：安徽北马科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34