一种环保抗菌塑料包装材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种环保抗菌塑料包装材料及其制备方法，包括以下重量份组分：丙烯酸树脂31‑42份、改性淀粉26‑34份、改性纳米二氧化硅18‑26份、植物纤维14‑22份、N，N’‑亚甲基双丙烯酰胺1‑5份、抗菌剂3‑8份、增塑剂1‑7份、抗氧化剂3‑6份、消泡剂1‑4份。本发明专利技术制备得到的环保抗菌塑料包装材料抗菌性能和力学性能优越，具有很好的加工性能和广阔的应用前景。

An Environmental-friendly Antibacterial Plastic Packaging Material and Its Preparation Method

The invention provides an environment-friendly antimicrobial plastic packaging material and a preparation method, which comprises the following weight components: acrylic resin 31 42, modified starch 26 34, modified nano-silica 18 26, plant fiber 14 22, N, N'methylene bisacrylamide 1 5, antimicrobial agent 3 8, plasticizer 1 7, antioxidant 3 6, defoamer 1 4. The environment-friendly antimicrobial plastic packaging material prepared by the invention has excellent antimicrobial performance and mechanical properties, and has good processing performance and broad application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种环保抗菌塑料包装材料及其制备方法
本专利技术涉及包装材料领域，特别涉及一种环保抗菌塑料包装材料及其制备方法。
技术介绍
塑料包装材料主要以合成或天然的高分子树脂为主要材料，添加各种助剂后，制备得到的性能优越，用途广泛，加工低廉的包装材料。我国塑料包装行业能生产六大类三十余个品种的塑料包装材料，在塑料包装行业，我国国内现状不够乐观，缺乏大型企业，整个行业的企业规模偏小，并且散乱，还面临着众多外资品牌的市场侵入，如德国肖特集团挟其雄厚技术经济实力大举进入中国市场。因此，需要不断加强塑料行业的发展，实现塑料产品的多样化，推动塑料包装材料市场的快速发展。对于塑料包装材料的性能应当多加以研究，不断提高其可加工性，并且作为包装材料，需要具有一定的力学性能来保护锁包装的产品不被破坏。本专利技术研制了一种抗菌性能和力学性能优越，具有很好的加工性能、应用性能的包装材料。
技术实现思路
要解决的技术问题：本专利技术的目的是提供一种抗菌性能和力学性能优越，具有很好的加工性能、应用性能的包装材料。技术方案：本专利技术提供了一种环保抗菌塑料包装材料，包括以下重量份组分：丙烯酸树脂31-42份、改性淀粉26-34份、改性纳米二氧化硅18-26份、植物纤维14-22份、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺1-5份、抗菌剂3-8份、增塑剂1-7份、抗氧化剂3-6份、消泡剂1-4份。优选的，所述的一种环保抗菌塑料包装材料，所述的改性淀粉由下述制备方法制备得到：在装有搅拌器、回流冷凝管的三口烧瓶中加入木薯淀粉20g和马来酸酐溶液13g，加热到85℃，然后通入氮气，加入过硫酸钾0.26g反应3h，最后加入甘油1.3g反应一段时间即得到改性淀粉。优选的，所述的一种环保抗菌塑料包装材料，所述的抗菌剂为黄连素、紫草素、壳聚糖按照重量比0.87:1.1:2混合而成。优选的，所述的一种环保抗菌塑料包装材料，所述的增塑剂为1，1，1-三羟甲基丙烷和己二酸二(二-乙基己酯)按照质量比1:1混合而成。优选的，所述的一种环保抗菌塑料包装材料，所述的抗氧化剂为抗氧剂B225、抗氧剂1010和抗氧剂168中的一种。优选的，所述的一种环保抗菌塑料包装材料，所述的消泡剂为ZBH350。本专利技术还提供了一种环保抗菌塑料包装材料的制备方法，包括以下制备步骤：(1)将麻杆去皮，机械粉碎至过60目筛，然后用10wt％的氢氧化钠浸泡1h，然后漂洗2次，在恒温干燥箱中60℃干燥2h即得到植物纤维；(2)将纳米二氧化硅和稀土偶联剂加入高速混合机内捏合，温度设定为70℃，捏合15min后得到改性纳米二氧化硅；(3)分别取丙烯酸树脂31-42份、改性淀粉26-34份、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺1-5份、步骤(1)中制备的植物纤维14-22份和步骤(2)中的改性纳米二氧化硅18-26份高速混合5min，继续加入抗菌剂3-8份、增塑剂1-7份、抗氧化剂3-6份和消泡剂1-4份混合均匀；(4)将步骤(3)中混合好的物料使用双螺杆挤出机在170℃下挤出造粒，将挤出的粒料在170℃，10MPa下，使用平板硫化机模压10min后，冷却脱模，即制备得到复合材料试样。优选的，所述的一种环保抗菌塑料包装材料的制备方法，所述步骤(2)中稀土偶联剂的用量为纳米二氧化硅重量份的1.3％。有益效果：(1)本专利技术将淀粉进行接枝改性，提高了其与树脂基的相容性，从而更好地提高材料的力学性能。用改性淀粉与树脂基材复配，具有很好的增韧作用。(2)本专利技术中添加了植物纤维作为增强剂，可以很好的提高材料的抗冲击性能，本专利技术在制备时将植物纤维充分干燥，降低其湿度，并且加入了一定量的消泡剂，从而减少了材料制备中气泡的产生。(3)本专利技术提供的环保抗菌塑料包装材料，原料成分环保安全，制备方法简单，制备过程中无有毒有害物质产生，制备得到的材料具有优越的抗菌性能和力学性能，具有很好的应用价值。具体实施方式下面的实施例可使本专业技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。实施例1-5和对比例2、对比例3中的改性淀粉由下述制备方法制备得到：在装有搅拌器、回流冷凝管的三口烧瓶中加入木薯淀粉20g和马来酸酐溶液13g，加热到85℃，然后通入氮气，加入过硫酸钾0.26g反应3h，最后加入甘油1.3g反应40mim即得到改性淀粉。实施例1(1)将麻杆去皮，机械粉碎至过60目筛，然后用10wt％的氢氧化钠浸泡1h，然后漂洗2次，在恒温干燥箱中60℃干燥2h即得到植物纤维；(2)将纳米二氧化硅和稀土偶联剂加入高速混合机内捏合，温度设定为70℃，捏合15min后得到改性纳米二氧化硅，稀土偶联剂的用量为纳米二氧化硅重量份的1.3％；(3)分别取丙烯酸树脂42份、改性淀粉26份、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺5份、步骤(1)中制备的植物纤维14份和步骤(2)中的改性纳米二氧化硅26份高速混合5min，继续加入抗菌剂3份、增塑剂7份、3份抗氧剂B225和4份的ZBH350消泡剂混合均匀；(4)将步骤(3)中混合好的物料使用双螺杆挤出机在170℃下挤出造粒，将挤出的粒料在170℃，10MPa下，使用平板硫化机模压10min后，冷却脱模，即制备得到复合材料试样。抗菌剂为黄连素、紫草素、壳聚糖按照重量比0.87:1.1:2混合而成。增塑剂为1，1，1-三羟甲基丙烷和己二酸二(二-乙基己酯)按照质量比1:1混合而成。实施例2(1)将麻杆去皮，机械粉碎至过60目筛，然后用10wt％的氢氧化钠浸泡1h，然后漂洗2次，在恒温干燥箱中60℃干燥2h即得到植物纤维；(2)将纳米二氧化硅和稀土偶联剂加入高速混合机内捏合，温度设定为70℃，捏合15min后得到改性纳米二氧化硅，稀土偶联剂的用量为纳米二氧化硅重量份的1.3％；(3)分别取丙烯酸树脂31份、改性淀粉34份、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺1份、步骤(1)中制备的植物纤维22份和步骤(2)中的改性纳米二氧化硅18份高速混合5min，继续加入抗菌剂8份、增塑剂1份、6份抗氧剂B225和1份的ZBH350消泡剂混合均匀；(4)将步骤(3)中混合好的物料使用双螺杆挤出机在170℃下挤出造粒，将挤出的粒料在170℃，10MPa下，使用平板硫化机模压10min后，冷却脱模，即制备得到复合材料试样。抗菌剂为黄连素、紫草素、壳聚糖按照重量比0.87:1.1:2混合而成。增塑剂为1，1，1-三羟甲基丙烷和己二酸二(二-乙基己酯)按照质量比1:1混合而成。实施例3(1)将麻杆去皮，机械粉碎至过60目筛，然后用10wt％的氢氧化钠浸泡1h，然后漂洗2次，在恒温干燥箱中60℃干燥2h即得到植物纤维；(2)将纳米二氧化硅和稀土偶联剂加入高速混合机内捏合，温度设定为70℃，捏合15min后得到改性纳米二氧化硅，稀土偶联剂的用量为纳米二氧化硅重量份的1.3％；(3)分别取丙烯酸树脂38份、改性淀粉28份、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺5份、步骤(1)中制备的植物纤维16份和步骤(2)中的改性纳米二氧化硅24份高速混合5min，继续加入抗菌剂4份、增塑剂6份、3.7份抗氧剂B225和3.6份的ZBH350消泡剂混合均匀；(4)将步骤(3)中混合好的物料使用双螺杆挤出机在170℃下挤出造粒，将挤出的粒料在170℃，10MPa下，使用平板硫化机模压10min后，冷却脱模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保抗菌塑料包装材料，其特征在于，包括以下重量份组分：丙烯酸树脂31‑42份、改性淀粉26‑34份、改性纳米二氧化硅18‑26份、植物纤维14‑22份、N，N’‑亚甲基双丙烯酰胺1‑5份、抗菌剂3‑8份、增塑剂1‑7份、抗氧化剂3‑6份、消泡剂1‑4份。

【技术特征摘要】
1.一种环保抗菌塑料包装材料，其特征在于，包括以下重量份组分：丙烯酸树脂31-42份、改性淀粉26-34份、改性纳米二氧化硅18-26份、植物纤维14-22份、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺1-5份、抗菌剂3-8份、增塑剂1-7份、抗氧化剂3-6份、消泡剂1-4份。2.根据权利要求1所述的一种环保抗菌塑料包装材料，其特征在于，所述的改性淀粉由下述制备方法制备得到：在装有搅拌器、回流冷凝管的三口烧瓶中加入木薯淀粉20g和马来酸酐溶液13g，加热到85℃，然后通入氮气，加入过硫酸钾0.26g反应3h，最后加入甘油1.3g反应一段时间即得到改性淀粉。3.根据权利要求1所述的一种环保抗菌塑料包装材料，其特征在于，所述的抗菌剂为黄连素、紫草素、壳聚糖按照重量比0.87:1.1:2混合而成。4.根据权利要求1所述的一种环保抗菌塑料包装材料，其特征在于，所述的增塑剂为1，1，1-三羟甲基丙烷和己二酸二(二-乙基己酯)按照质量比1:1混合而成。5.根据权利要求1所述的一种环保抗菌塑料包装材料，其特征在于，所述的抗氧化剂为抗氧剂B225、抗氧剂1010和抗氧剂168中的一种。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈剑，
申请(专利权)人：浙江盛瑞环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33