一种PE膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种PE膜及其制备方法，属于塑料膜领域。PE膜包括聚乙烯树脂100‑120份，水100‑120份，山梨酸粉末4‑7份，乙醇溶液80‑110份，季铵盐20‑30份，冰乙酸溶液10‑20份，三聚磷酸钠溶液4‑7份，蒙脱土10‑20份，硫酸铜10‑20份，抗菌母粒10‑20份，增塑剂20‑40份。本发明专利技术的PE膜具有能够抑菌进而能够延长食品的保质期的优点。PE膜的制备：a：取季铵盐溶于冰乙酸溶液中，得季铵盐溶液；取山梨酸粉末溶于乙醇溶液，后滴加到季铵盐溶液；再边搅拌边滴加三聚磷酸钠溶液；b：蒙脱土和硫酸铜煅烧；c：取聚乙烯树脂溶于水中，搅拌溶胀，加入增塑剂搅拌得聚乙烯母液；d：将剩余原料、a、b所得物均加入到c所得物中，搅拌，脱气，得PE膜母液；e：用流延法干燥，得PE膜。

【技术实现步骤摘要】
一种PE膜及其制备方法
本专利技术涉及塑料薄膜领域，更具体地说，它涉及一种PE膜及其制备方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，健康意识普遍增强，对食品的保鲜要求也越来越高。PE膜是一种具有保鲜作用的膜，它质地柔软、透光性好、机械强度(如抗拉强度和断裂伸长率)高、安全无毒，可使被包装的食品在生产加工、运输和存过程中不受污染，近几年被广泛地用于各种食品的包装中。PE膜能够防止食物中的水分散发，并且能够防止食物在运输过程中失去原有的鲜味，同时也能够防止食物氧化，但是，目前常用的PE膜不具备抑菌效果。在使用PE膜对食品进行储藏时，一些微生物附着在食品的表面，微生物的生长和繁殖容易造成食品腐烂，加快食品的变质速度，影响食品的保存时间。
技术实现思路
针对现有技术存在的不能抑菌的问题，本专利技术的第一个目的在于提供一种PE膜，所述PE膜具有能够抑菌进而延长食品保质期的优点。本专利技术的第二个目的在于提供一种PE膜的制备方法，所述一种PE膜的制备方法具有操作简单的优点。为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种PE膜，按重量份计，包含以下原料：聚乙烯树脂100-120份，水100-120份，山梨酸粉末4-7份，乙醇溶液80-110份，季铵盐20-30份，冰乙酸溶液10-20份，三聚磷酸钠溶液4-7份，蒙脱土10-20份，硫酸铜10-20份，抗菌母粒10-20份，增塑剂20-40份，其中乙醇溶液采用90体积％的乙醇溶液。通过采用上述技术方案，山梨酸为脂溶性小分子，能够渗透到PE膜的非结晶区，因此将山梨酸粉末加入到聚乙烯树脂中制得的PE膜具有抗菌性能；另外，由于山梨酸的分子量较小，且是不饱和脂肪酸，具有不饱和双键，在与聚乙烯树脂在高温下共混后，山梨酸的双键打开，起到增塑剂的作用，使得树脂大分子能够结合的更加紧密，增强PE膜的张抗强度。但是，山梨酸的水溶性差，在一定程度上限制了山梨酸的抑菌效果，另外，山梨酸在PE膜中可能出现团聚的现象，形成颗粒，导致在PE膜内分布不均匀，在一定程度上降低PE膜的抑菌性能。除此之外，团聚的山梨酸可能阻碍投射光线的投射作用和反射作用，进而降低PE膜的透光率。季铵盐具有带正电荷的离子，能够与三聚磷酸钠溶液中的磷酸根发生阴阳离子静电作用，在阴阳离子的静电作用下，能够交联包埋山梨酸使得山梨酸形成山梨酸纳米微粒，基于纳米颗粒的量子尺寸效应以及纳米颗粒的缓释性，进而能够提升山梨酸的分散性，保证山梨酸的抑菌效果，从而能够保证PE膜抑菌性能。另外。山梨酸在PE膜中均匀分散，能够减少PE膜的透光率降低的现象。在有氧的环境下，山梨酸会发生自动氧化，生成多种氧化产物，引起颜色褐变，山梨酸的分解会影响食品的非酶褐变，冰乙酸的加入能够提升山梨酸的保存率，降低食品发生非酶褐变的程度，进而能够进一步提升山梨酸的抑菌持久性，进而能够提升PE膜的抑菌持久性。蒙脱土呈现层片状结构，蒙脱土具有可交换水合阳离子，硫酸铜采用五水硫酸铜，五水硫酸铜中的铜离子能够与蒙脱土中碱离子进行交换，使得铜离子插入到蒙脱土层间，提升蒙脱土和铜离子的结合的稳定性，进而能够提升蒙脱土和铜离子和抑菌持久性，从而能够提升PE膜的抑菌持久性；同时季铵盐也能够通过离子交换将季铵盐插入到蒙脱土的层间，进一步提升蒙脱土和季铵盐之间的连接稳定性，从而能够提升PE膜的抑菌持久性。另外，季铵盐的加入，使得蒙脱土由亲水性变为亲油性，导致PE膜的水溶性降低，进而能够提升PE膜的耐水性能。蒙脱土的加入，能够提升山梨酸的的扩散能力，进而能够进一步提升山梨酸的抑菌效果，从而能够进一步提升PE膜的抑菌效果。另外，由于蒙脱土中纳米层片可以作为PE膜的联结点用来分散和传递应力，进而能够改善PE膜的力学性能。抗菌母粒的添加，能够进一步提升PE膜的抑菌性能。进一步地，按重量份计，聚乙烯树脂105-115份，水105-115份，山梨酸粉末5-6份，乙醇溶液90-100份，季铵盐24-26份，冰乙酸溶液14-16份，三聚磷酸钠溶液5-6份，蒙脱土14-16份，硫酸铜14-16份，抗菌母粒14-16份，增塑剂26-32份。通过采用上述技术方案，三聚磷酸钠和季铵盐配合作用，能够进一步减少山梨酸发生团聚的现象，提升山梨酸在PE膜中分散的均匀性，进而能够进一步提升PE膜的抑菌持久性，同时，能够提升PE膜的透光性。通过采用上述配比，使得蒙脱土、铜离子以及季铵盐能够起到抑菌协同的作用，能够进一步提升PE膜的抑菌持久性和耐水性。进一步地，所述季铵盐为壳聚糖季铵盐。通过采用上述技术方案，壳聚糖季铵盐具有极高的阳离子吸附性能，与三聚磷酸钠发生阴阳离子交联作用强，使得包埋山梨酸的效果强，能够使得包埋后形成的山梨酸纳米微粒粒径小且在PE膜中均匀分布，进而能够进一步提升山梨酸的抑菌持久性，从而能够提升PE膜的抑菌持久性。除此之外，壳聚糖季铵盐的成膜性强，易于加工成膜。进一步地，所述抗菌母粒的制备方法包括以下步骤：步骤a.取5-8um的纤维水镁石粉体100-120份，硝酸银2-3份，硬脂酸钙0.1-0.2份均匀混合，得纤维水镁石抗菌剂；步骤b：取上述纤维水镁石抗菌剂40-60份，聚乙烯树脂20-30份，马来酸酐接枝聚乙烯树脂20-30份，增塑剂4-6份混合均匀，置于高速捏合机中捏合，在双螺杆挤出机中混练、挤出、拉条、冷却，再经过冷切粒机切粒，得抗菌母粒。通过采用上述技术方案，5-8um的天然水镁石能够杀死细菌，并且5-8um的超细粉体能够激活纤维水镁石表面的Fe3+和羟基自由基，进而能够抑制细菌的生长，进而能够提升PE膜的抑菌性能。同时，超细的粉体具有较大的比表面积和表面能，能够吸附具有抑菌效果的银离子，使得纤维水镁石与银离子存在协同作用，进而能够进一步提升PE膜的抑菌性能。硬脂酸钙作为润滑剂，能够降低纤维水镁石的摩擦阻力，提升天然水镁石混合的顺畅性。马来酸酐接枝聚乙烯树脂既具有聚乙烯良好的加工性能和其他的优异性能，又具有马来酸酐极性分子的可再反应性和强极性，能够作为偶联剂，马来酸酐接枝聚乙烯树脂能够提升纤维水镁石抗菌剂与聚乙烯之间的结合力，进而能够提升抗菌母粒抗菌的持久性，进而能够提升PE膜的抑菌持久性。进一步地，冰乙酸溶液的pH为4.5-6.5。通过采用上述技术方案，山梨酸属于酸性防腐剂，酸碱性环境能够提升山梨酸的抑菌效果，进而能够提升PE膜的抑菌效果。进一步地，三聚磷酸钠的浓度为4-6g/L。通过采用上述技术方案，三聚磷酸钠的浓度影响生成山梨酸纳米微粒的粒径，当三聚磷酸钠的浓度过高时，纳米悬浮乳液的乳光加重，引起凝聚现象，形成纳米微粒的粒径增大，使得制备得到的山梨酸纳米微粒分散性差，进而影响PE膜的抑菌效果。4-6g/L的浓度，使得生成的山梨酸纳米微粒的分散性好，进而使得制得的PE膜的抑菌效果好。进一步地，按重量份计，原料还包括双乙酸钠4-7份。通过采用上述技术方案，双乙酸钠的pH为4.5-5，进而能够为山梨酸提供一种酸性环境，提升山梨酸的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PE膜，其特征在于，按重量份计，包含以下原料：聚乙烯树脂100-120份，水100-120份，山梨酸粉末4-7份，乙醇溶液80-110份，季铵盐20-30份，冰乙酸溶液10-20份，三聚磷酸钠溶液4-7份，蒙脱土10-20份，硫酸铜10-20份，抗菌母粒10-20份，增塑剂20-40份。/n

【技术特征摘要】
1.一种PE膜，其特征在于，按重量份计，包含以下原料：聚乙烯树脂100-120份，水100-120份，山梨酸粉末4-7份，乙醇溶液80-110份，季铵盐20-30份，冰乙酸溶液10-20份，三聚磷酸钠溶液4-7份，蒙脱土10-20份，硫酸铜10-20份，抗菌母粒10-20份，增塑剂20-40份。


2.根据权利要求1所述的一种PE膜，其特征在于，按重量份计，聚乙烯树脂105-115份，水105-115份，山梨酸粉末5-6份，乙醇溶液90-100份，季铵盐24-26份，冰乙酸溶液14-16份，三聚磷酸钠溶液5-6份，蒙脱土14-16份，硫酸铜14-16份，抗菌母粒14-16份，增塑剂26-32份。


3.根据权利要求1或2任一所述的一种PE膜，其特征在于，季铵盐为壳聚糖季铵盐。


4.根据权利要求1所述的一种PE膜，其特征在于，抗菌母粒的制备方法包括以下步骤：
步骤a．取5-8um的纤维水镁石粉体100-120份，硝酸银2-3份，硬脂酸钙0.1-0.2份均匀混合，得纤维水镁石抗菌剂；
步骤b：取上述纤维水镁石抗菌剂40-60份，聚乙烯树脂20-30份，马来酸酐接枝聚乙烯树脂20-30份，增塑剂4-6份混合均匀，捏合，在双螺杆挤出机中混练、挤出、拉条、冷却，再经过冷切粒机切粒，得抗菌母粒。


5.根据权利要求1所述的一种PE膜，其特征在于，冰乙酸溶液的pH为4.5-6.5。


6.根据权利要求1所述的一种PE膜，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王运林，冯彩平，陈金浦，
申请(专利权)人：温州市中坚薄膜有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33