一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料及其制备方法技术

技术编号:27567517 阅读:15 留言:0更新日期:2021-03-09 22:13
本发明专利技术提供了一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料及其制备方法,该塑料包装材料由70%~99%的塑料和1%~30%的纳米功能材料制成;所述纳米功能材料主要由以下纳米级原料制备得到:改性高岭土1~10份、纳米氧化锌1~10份、壳聚糖1~10份、淀粉1~10份、碳酸钙1~10份、改性蒙脱土1~10份、锐钛矿1~10份。本发明专利技术的塑料包装材料具有降低呼吸作用、抑菌、防霉、祛湿和分解乙烯五个方面的综合作用,达到延长食品保鲜期的效果。延长食品保鲜期的效果。延长食品保鲜期的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及塑料包装
,具体涉及一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]纳米技术兴起于20世纪80年代末,是指在纳米尺度上研究原子、分子结构特性及其相互作用原理,并根据需要在纳米尺度上直接操纵分子、原子乃至电子来制造各种特定产品或创造纳米级加工工艺的一门新兴综合性技术。纳米材料将科学研究从宏观带入到微观领域,引发了生产方式、生命科技和人类认知的革命。
[0003]塑料是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(macromolecules),俗称塑料(plastics)或树脂(resin),可以自由改变成分及形体样式,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。塑料包装材料主要因其成本低,加工方便,广泛应用于家庭生活、超市卖场、宾馆饭店及工业生产的各种包装领域。然而,生鲜果蔬、肉类、冷冻食品及深加工食品等在塑料包装膜内储存以后容易滋生细菌及病毒,保鲜时间短,不利于食品的长时间保存及运输。

技术实现思路

[0004]面对现有技术中食品的运输成本高、销售半径小、损耗大的问题,本专利技术提供了一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料及其制备方法,该塑料包装材料用于食品保鲜领域,使得生鲜果蔬、肉类、糕点等产品实现脱冷状态下的全国范围运输成为可能,大大降低了运输成本和损耗。
[0005]本专利技术的技术方案如下:
[0006]本专利技术提供了一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料,由70%~99%的塑料和1%~30%的纳米功能材料制成;所述纳米功能材料主要由以下纳米级原料制备得到:改性高岭土1~10份、纳米氧化锌1~10份、壳聚糖1~10份、淀粉1~10份、碳酸钙1~10份、改性蒙脱土1~10份、锐钛矿1~10份。
[0007]优选的,所述纳米功能材料至少有一维在0.1~100nm范围之间。
[0008]优选的,所述改性高岭土由高岭土与含氢硅油球磨改性得到。
[0009]优选的,所述改性蒙脱土由钠基蒙脱土与十六烷基三甲基溴化铵球磨改性得到。
[0010]进一步优选的,所述球磨介质为钢球,转速为800~1200r/min,球磨时间为1~2小时。
[0011]优选的,所述塑料包括石化基可生物降解塑料和天然可生物降解塑料。
[0012]本专利技术还提供了上述塑料包装材料的制备方法,包括以下步骤:
[0013](1)以水为介质,将壳聚糖、纳米氧化锌及淀粉在60~70℃共混,得到壳聚糖/纳米氧化锌/淀粉复合物;
[0014](2)将改性高岭土、碳酸钙、改性蒙脱土及锐钛矿与步骤(1)得到的复合物搅拌混
合,研磨过筛,得到过筛物料;
[0015](3)将过筛物料与塑料熔融共混,得到塑料包装材料母粒。
[0016]优选的,步骤(1)所述共混过程中,水的质量百分比为20~45%,pH值为6~7。
[0017]优选的,步骤(2)所述研磨时还加入分散剂。
[0018]进一步优选的,步骤(2)所述过筛的粒径小于800目。
[0019]与现有技术相比,本专利技术的优点在于:
[0020]本专利技术的塑料包装材料从降低呼吸作用、抑菌、防霉、祛湿和分解乙烯等五个方面综合作用,达到延长食品保鲜期的效果。本专利技术的塑料包装材料具有防霉抑菌作用,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等多种菌群均具有明显抑制效果,灭菌率可达88%以上。同时可抑制苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、过氧化物酶的活性。本专利技术塑料包装材料的活性催化功能可分解乙烯等催熟性气体,果蔬贮藏中释放的乙烯氧化分解成CO2和H2O,减少包装中乙烯的含量。用于蔬果包装时,通过纳米材料量子隧道所产生的稳定纠缠将蔬果的水分子和纤维蛋白及电子活跃度进行蝴蝶状性影响,使果蔬氧化度呈现阴离子活跃度释放,抗氧化度提升560%~800%以上。使用本专利技术的塑料包装材料能使蔬果处于休眠状态,呼吸作用减慢,从而达到保鲜时间延长、新鲜度和口感度提升的效果。
[0021]本专利技术的塑料包装材料可通过吹膜、制袋、吹塑、注塑等不同加工工艺,根据包装形态需要,制成保鲜膜、保鲜袋等软包装和保鲜盒等硬包装。通过应用保鲜包装,使得生鲜果蔬等食品类实现脱冷状态下的全国范围运输成为可能,降低运输成本和损耗,为产业链上、中、下游创造丰厚利润。
附图说明
[0022]图1为常温条件下普通袋和本专利技术保鲜袋储存成熟樱桃的糖度变化;
[0023]图2为常温条件下普通袋和本专利技术保鲜袋储存接近成熟樱桃的糖度变化;
[0024]图3为4℃冷藏条件下普通袋和本专利技术保鲜袋储存成熟樱桃的糖度变化;
[0025]图4为4℃冷藏条件下普通袋和本专利技术保鲜袋储存接近成熟樱桃的糖度变化。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料,由70%~99%的塑料和1%~30%的纳米功能材料制成;所述纳米功能材料主要由以下纳米级原料制备得到:改性高岭土1~10份、纳米氧化锌1~10份、壳聚糖1~10份、淀粉1~10份、碳酸钙1~10份、改性蒙脱土1~10份、锐钛矿1~10份。
[0027]本专利技术的所述纳米功能材料至少有一维在0.1~100nm范围之间,更优选为1~80nm,进一步的为10~40nm。纳米功能材料在上述粒径范围内能够增加复合材料的分散性和相容性能,提高其应用效果。
[0028]本专利技术的塑料包装材料中,包括质量百分数为70%~99%的塑料,更优选塑料的质量分数为80~90%,进一步优选为85%。本专利技术所述塑料为本领域技术人员众所周知的塑料,包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚苯乙烯(PS)等。在本专利技术中,所述塑料优选为可降解塑料,可降解塑料是指在规定环境条件下,经过一定时间、经过一个或多个步骤后,化学结构发生显著变
化而损失某些性能及外观变化的聚合物。目前典型的可降解代表材料有石化基可生物降解塑料:如聚己内酯(PCL)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯共聚物(PBAT)、聚乙烯醇(PVA)等,以及天然可生物降解塑料:如聚羟基烷酸酯类(PHA,包括PHB\PHBV等)、聚乳酸(PLA)、聚碳酸亚丙酯(PPC)、改性淀粉等。以可降解塑料作为基材制备塑料包装材料,其环保性能佳,有利于材料的循环再利用。
[0029]本专利技术的塑料包装材料中,还含有质量百分含量为1%~30%的纳米功能材料,更优选为5~25%,进一步的为10~20%。纳米功能材料的添加使本专利技术塑料包装材料具有防霉抑菌,延长保鲜期的效果。
[0030]本专利技术的纳米功能材料纳米级原料中,包括改性高岭土,其添加量优选为3~8重量份,更优选为5~7重量份。高岭土是一种非金属矿产,是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩。晶体化学式为2SiO2·
Al2O3·
2H2O,高本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有抑菌保鲜功能的塑料包装材料,其特征在于,由70%~99%的塑料和1%~30%的纳米功能材料制成;所述纳米功能材料主要由以下纳米级原料制备得到:改性高岭土1~10份、纳米氧化锌1~10份、壳聚糖1~10份、淀粉1~10份、碳酸钙1~10份、改性蒙脱土1~10份、锐钛矿1~10份。2.根据权利要求1所述的塑料包装材料,其特征在于,所述纳米功能材料至少有一维在0.1~100nm范围之间。3.根据权利要求1所述的塑料包装材料,其特征在于,所述改性高岭土由高岭土与含氢硅油球磨改性得到。4.根据权利要求1所述的塑料包装材料,其特征在于,所述改性蒙脱土由钠基蒙脱土与十六烷基三甲基溴化铵球磨改性得到。5.根据权利要求3或4所述的塑料包装材料,其特征在于,所述球磨介质为钢球,转速为800~1200r/min,球磨时间为1~2小时。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:丛怀涛
申请(专利权)人:北京京兆速七科技开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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