一种具有抗氧化抗菌可生物降解食品包装材料的制备方法技术

本发明专利技术提出了一种具有抗氧化抗菌可生物降解食品包装材料的制备方法，采用方法的要点是将肉桂酰氯(Cc)改性纤维素纳米晶(CNC)作为基体增强聚(3‑羟基丁酸酯‑co‑3‑羟基戊酸酯)(PHBV)的同时赋予其抗氧化性和抗菌性，在室温状态下加入肉桂酰氯与纤维素纳米晶连续酯化反应生成纤维素纳米晶‑肉桂(CNC‑Cc)的杂化材料后，通过皮克林乳液方法制备得到纳米复合材料，即食品包装材料，增强CNC在复合基体中的分散均匀性。本发明专利技术制备的纳米复合材料兼具高强度、高韧性、生物可降解性、抗氧化性以及抗菌性，而且还拥有优异结构的稳定性、防腐性，在食品包装、绿色快递包装等领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗氧化抗菌可生物降解食品包装材料的制备方法
本专利技术涉及一种纤维素纳米晶体杂化材料的制备方法，特别涉及一种具有抗氧化抗菌可生物降解食品包装材料的制备方法，属于高分子材料制备领域。
技术介绍
近年来，我国“限塑令”实施已有十余年，虽有一定成效但仍然屡限不止，再加上快递、外卖等新业态迅猛发展，给塑料垃圾污染治理带来新的挑战。在过去几十年中，从环境和工业角度来看，传统石油基包装材料和传统塑料包装材料自然降解度很大，长时间不易腐烂，对环境的污染正成为一个严峻的问题。食品包装中使用具有“取之于自然，回归自然”特性的新型生物降解塑料可以替代石油基塑料包装材料，因而急需一种可比性能的可生物降解的纳米复合材料。聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)生物塑料是由天然植物玉米秸秆等细菌发酵产生的，其具有生物降解能力，无毒，友好的环境效应和生物相容性，日益成为一种纳米复合食品包装材料的理想选择，尤其是全球生物塑料市场，2020年经济价值为438亿美元，复合年增长率为28.8％。但是，PHBV聚合物具有一些结构与性能的缺陷，例如球晶尺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗氧化抗菌可生物降解食品包装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)将纤维素纳米晶(CNC)按适当固液比加入到N,N-二甲基甲酰胺，冰水浴超声分散均匀，添加适当质量比的三乙胺(TEA)和适当质量比的4-(二甲氨基)吡啶(DMAP)，得到混合物；/n2)用适当质量比的肉桂酰氯(Cc)溶解到适当固液比的N,N-二甲基甲酰胺溶液逐滴添加到步骤1)得到的混合物，在室温条件下连续酯化20-28h后透析纯化5-10d，冷冻干燥，得到CNC-Cc纳米填料；/n3)将步骤2)得到的CNC-Cc纳米填料以适当固液比与四氢呋喃溶液混合，冰水浴超声分散均匀，添加适当比例的水，吹扫空气，得到适当...

【技术特征摘要】
1.一种具有抗氧化抗菌可生物降解食品包装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将纤维素纳米晶(CNC)按适当固液比加入到N,N-二甲基甲酰胺，冰水浴超声分散均匀，添加适当质量比的三乙胺(TEA)和适当质量比的4-(二甲氨基)吡啶(DMAP)，得到混合物；
2)用适当质量比的肉桂酰氯(Cc)溶解到适当固液比的N,N-二甲基甲酰胺溶液逐滴添加到步骤1)得到的混合物，在室温条件下连续酯化20-28h后透析纯化5-10d，冷冻干燥，得到CNC-Cc纳米填料；
3)将步骤2)得到的CNC-Cc纳米填料以适当固液比与四氢呋喃溶液混合，冰水浴超声分散均匀，添加适当比例的水，吹扫空气，得到适当比例的稳定CNC-Cc水分散体；
4)称量适当比例的聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)和聚碳酸酯(PC)分别溶于适量氯仿(CHCl3)与步骤3)得到的适当比例的稳定CNC-Cc水分散体均质3-10min，吹扫空气后真空过滤，在40-80℃下真空干燥，得到聚合物；
5)将步骤4)得到的聚合物在150-200℃下热压3-10min，得到聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)聚碳酸酯//纳米纤维素-肉桂杂化物纳米复合材料。

【专利技术属性】
技术研发人员：余厚咏，李芳，李营战，关莹，周颖，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33