一种耐高温抗菌包装膜及其制备方法技术

一种耐高温抗菌包装膜的制备方法，包括以下步骤：将改性明胶溶液、甘油和增塑剂按照重量份比为10:2:1的比例混合，搅拌均匀，于聚四氟乙烯模板上流延成膜层，再于40

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温抗菌包装膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及包装领域，具体涉及一种耐高温抗菌包装膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着时代的飞速发展，人们的生活对塑料用品的需求也日益增大。前期的塑料制品大多数由聚丙烯、聚氯乙烯等高分子材料制成，塑料降解率低，在自然环境中至少需要200年的时间才会被慢慢分解，同时由于价格低廉、易获取、耐用轻便等性质使得成为社会生活中不可替代的一部分，但也导致了垃圾的泛滥对环境造成污染。“禁塑令”等法律法规的实施，暂时缓解了塑料对环境污染的快速增长，但不能从根本上解决塑料制品带来的污染问题。
[0003]随着“快餐式”生活的出现，直接加热带包装食物或者用包装膜包裹熟热的食物的现象越来越常见，由于常规的包装薄膜在生产过程中添加了各种加工助剂，因此在高温下这些加工助剂很可能会溶出，从而影响食品安全和抗菌效果，市场上需求能够耐受高温且抗菌性优良的包装膜。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种耐高温抗菌包装膜及其制备方法，制得的包装膜具有优异的冲击强度和抗拉强度，同时具有良好的热稳定性和抗菌性。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐高温抗菌包装膜的制备方法，包括以下步骤：将改性明胶溶液、甘油和增塑剂按照重量份比为10:2:1的比例混合，搅拌均匀，于聚四氟乙烯模板上流延成膜层，再于40
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50℃下干燥 1
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2 h，即得到耐高温抗菌包装膜。
[0006]优选的，所述改性明胶溶液的制备方法具体为：S31:将棉纤维与质量分数为55%的硫酸溶液混合，并于50
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60℃下搅拌20
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30min，离心，冷冻，过滤，得纤维素纳米晶体；将明胶于25℃纯水中溶胀1
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2h，并于55
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60℃下充分搅拌30
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40min，得明胶溶液；将壳聚糖、淀粉、聚乙烯醇和质量分数为30%的乙酸溶液混合，搅拌均匀，得改性壳聚糖溶液；S32: 将改性壳聚糖溶液加入到步骤S31所得明胶溶液中，搅拌1
‑
2h后，再加入步骤S31所得纤维素纳米晶体，继续搅拌1
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2h，即得改性明胶溶液。
[0007]优选的，所述棉纤维与硫酸溶液的重量份比为1:2，所述壳聚糖、淀粉、聚乙烯醇和乙酸溶液的重量份比为1:1:1:2。
[0008]优选的，所述改性壳聚糖溶液、明胶溶液和纤维素纳米晶体的重量份比为3:3:1。
[0009]优选的，所述增塑剂的制备方法具体为：S41:制备改性活性炭和空心纳米粒子；S42:将聚乙二醇、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、改性活性炭和空心纳米粒子分散于去离
子水中，于40
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50℃搅拌 1 h，真空干燥，即得所述增塑剂。
[0010]优选的，所述聚乙二醇、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、改性活性炭、空心纳米粒子和去离子水的重量份比为3:2:1:1:1:8。
[0011]优选的，所述改性活性炭的制备方法具体为：将活性炭按照重量份比为1:8的比例浸泡于体积分数为70%的浓盐酸溶液中24
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36h，抽滤，150℃干燥，即得改性活性炭。
[0012]优选的，所述空心纳米粒子的制备方法具体为：将二氧化钛溶胶、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸铜和体积分数为50%的乙醇溶液混合，搅拌均匀15
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25min，再加入联胺，继续搅拌 15
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20min，过滤，干燥，即得空心纳米粒子。
[0013]优选的，所述二氧化钛溶胶、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸铜和乙醇溶液的重量份比为1:1:1:4。
[0014]一种上述任一方法所制备获得的耐高温抗菌包装膜。
[0015]本专利技术壳聚糖分子结构较规整，分子内分子间都存在较强的氢键作用，带有羟基的纤维素纳米晶体和壳聚糖分子之间同时又具有较强的氢键作用，壳聚糖分子、淀粉与明胶溶液之间亦可以相互缠结，同时通过聚乙烯醇提高了壳聚糖的空间度，能够将分散的纤维素纳米晶体进行抓取和束缚，伴随着壳聚糖分子内存在的氨基，仲轻基和伯轻基等多种供结构修饰的基团，以交叉互锁的方式提高了组分之间以及的物理和化学修饰，从而显著提高包装膜的力学性能和耐热性，另外，壳聚糖分子本就是天然的抗菌剂，壳聚糖的空间度以及固含量的增加可提高包装膜的抑菌能力。
[0016]本专利技术聚乙二醇和聚乙烯醇通过偶联剂与纳米粒子相互作用形成网络结构，提高了组分间分子键抗外力的能力，同时改性活性炭和空心纳米粒子能够降低网格结构的弱化空间，面结合性增加，形成了致密的结构，减少不规则团聚导致的宏观相分离，使聚合物的填充密度变得密实，降低了聚合物间的间隙，使氧气分子不易扩散，从而增强了氧气阻隔能力，更有利于热稳定的提高。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另，特别说明，本专利技术原料和设备均可从市售所得，不再一一列举，其中，本专利技术原材料均可从市售获得，为本领域技术人员所熟知的。
[0018]实施例1：一种耐高温抗菌包装膜的制备方法，包括以下步骤：将改性明胶溶液、甘油和增塑剂按照重量份比为10:2:1的比例混合，搅拌均匀，于聚四氟乙烯模板上流延成膜层，再于50℃下干燥 2 h，即得到耐高温抗菌包装膜。
[0019]其中，改性明胶溶液的制备方法具体为：S31:将棉纤维与质量分数为55%的硫酸溶液按照重量份比为1:2的比例混合，并于60℃下搅拌30min，离心，冷冻，过滤，得纤维素纳米晶体；将明胶于25℃纯水中溶胀2h，并于60℃下充分搅拌40min，得明胶溶液；将壳聚糖、淀粉、聚乙烯醇和质量分数为30%的乙酸溶液按照重量份比为1:1:1:2
的比例混合，搅拌均匀，得改性壳聚糖溶液；S32: 将改性壳聚糖溶液加入到步骤S31所得明胶溶液中，搅拌2h后，再加入步骤S31所得纤维素纳米晶体，继续搅拌2h，即得改性明胶溶液，其中，改性壳聚糖溶液、明胶溶液和纤维素纳米晶体的重量份比为3:3:1。
[0020]其中，增塑剂的制备方法具体为：S41:制备改性活性炭：将活性炭按照重量份比为1:8的比例浸泡于体积分数为70%的浓盐酸溶液中36h，抽滤，150℃干燥，即得改性活性炭；制备空心纳米粒子：将二氧化钛溶胶、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸铜和体积分数为50%的乙醇溶液按照重量份比为1:1:1:4的比例混合，搅拌均匀25min，再加入联胺，继续搅拌 20min，过滤，干燥，即得空心纳米粒子；S42:将聚乙二醇、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、改性活性炭和空心纳米粒子按照重量份比为3:2:1:1:1:8的比例分散于去离子水中，于50℃搅拌1 h，真空干燥，即得增塑剂。
[0021]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温抗菌包装膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将改性明胶溶液、甘油和增塑剂按照重量份比为10:2:1的比例混合，搅拌均匀，于聚四氟乙烯模板上流延成膜层，再于40
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50℃下干燥 1
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2 h，即得到耐高温抗菌包装膜。2.如权利要求1所述的耐高温抗菌包装膜的制备方法，其特征在于，所述改性明胶溶液的制备方法具体为：S31:将棉纤维与质量分数为55%的硫酸溶液混合，并于50
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60℃下搅拌20
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30min，离心，冷冻，过滤，得纤维素纳米晶体；将明胶于25℃纯水中溶胀1
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2h，并于55
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60℃下充分搅拌30
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40min，得明胶溶液；将壳聚糖、淀粉、聚乙烯醇和质量分数为30%的乙酸溶液混合，搅拌均匀，得改性壳聚糖溶液；S32: 将改性壳聚糖溶液加入到步骤S31所得明胶溶液中，搅拌1
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2h后，再加入步骤S31所得纤维素纳米晶体，继续搅拌1
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2h，即得改性明胶溶液。3.如权利要求2所述的耐高温抗菌包装膜的制备方法，其特征在于，所述棉纤维与硫酸溶液的重量份比为1:2，所述壳聚糖、淀粉、聚乙烯醇和乙酸溶液的重量份比为1:1:1:2。4.如权利要求2所述的耐高温抗菌包装膜的制备方法，其特征在于，所述改性壳聚糖溶液、明胶溶液和纤维素纳米晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯志纯，陈宏源，柯建南，
申请(专利权)人：晋江市中辉印刷包装有限公司，
类型：发明
国别省市：