System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法及其应用技术_技高网

一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法及其应用技术

技术编号:40143898 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-24 00:02
本发明专利技术公开了一种PVA‑LPs‑LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,包括以下步骤:(1)制备PVA‑LDH@PCA悬浮液;(2)制备PVA‑LPs‑LDH@PCA成膜液;(3)成膜。本发明专利技术以以PVA作为成膜基质,通过添加木质素纳米颗粒(LPs)和装载p‑香豆酸(p‑coumaric acid,PCA)的层状双氢氧化物(LDH@PCA),利用流延法制备得到了一种机械性能、水蒸气阻隔性能和热稳定性好的PVA‑LPs‑LDH@PCA复合包装薄膜,可应用于生鲜食品的保鲜,扩大了PVA膜在食品包装中的应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生鲜食品保鲜膜,尤其是涉及一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的制备方法及其应用。


技术介绍

1、目前大多数保鲜膜的材料是石油基塑料,其过度使用会造成严重的环境和生态问题。

2、近年来,基于生物聚合物的可再生、可生物降解和环境友好型包装材料的发展引起了人们的极大关注。使用这些材料是减少石油基塑料造成的环境和生态压力的有效方法。聚乙烯醇(pva)具有良好的生物相容性和生物降解性,是一种优良的成膜聚合物候选材料。它具有良好的防氧性能,高透明度和无毒无气味的特性,是较有前途的食品包装生物降解材料之一。

3、然而,纯pva膜的机械性能、气体阻隔性能和热稳定性较差,这限制了pva膜在食品包装中的广泛应用。因此改善pva膜的性能,以扩大其在食品包装中的应用范围就显得非常重要。


技术实现思路

1、本专利技术是为了解决现有技术的pva膜的机械性能、水蒸气阻隔性能和热稳定性较差,限制了pva膜在食品包装中的广泛应用的问题,提供了一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的制备方法,制得的pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的机械性能、水蒸气阻隔性能和热稳定性得到了较大的改善

2、本专利技术还提供了一种聚乙烯醇基双纳米复合活性包装膜的应用。

3、为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:本专利技术中的一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的制备方法,包括以下步骤:

4、(1)制备pva-ldh@pca悬浮液

5、将pva溶解在水中,得pva溶液;将ldh@pca加入pva溶液中,超声处理,得pva-ldh@pca悬浮液。ldh(层状双氢氧化物)为类水滑石化合物,具有层状结构,是一种可以传递活性分子的载体材料,ldh可以与不同的阴离子进行交换,从而装载不同的活性材料,同时,ldh与pva基质有较强的相互作用,可以增强pva膜的力学特性、阻隔特性、热稳定性以及紫外阻隔性;pca(p-香豆酸)是一种广泛存在于果蔬中的肉桂酸衍生物;ldh@pca为转载有p-香豆酸的层状双氢氧化物。

6、(2)制备pva-lps-ldh@pca成膜液

7、将lps加入pva-ldh@pca悬浮液中,搅拌均匀,得pva-lps-ldh@pca成膜液。lps(木质素纳米颗粒)具有粒径小、水溶性和分散性好等优点,lps与pva基质有较强的相互作用,可以增强pva膜的力学特性、阻隔特性、热稳定性以及紫外阻隔性,制备出性能优异的复合膜,从而能够克服使用大颗粒木质素所带来的与pva基质的相互作用较差,导致薄膜产品的力学性能下降的缺点。

8、(3)成膜

9、将pva-lps-ldh@pca成膜液倒入模具内干燥,干燥后形成的薄膜即为pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜。

10、作为优选,步骤(1)中,将2gpva溶解在100ml水中,90℃温度下,以400r/min的转速搅拌至少3h,得pva溶液;将为pva质量3%的ldh@pca加入pva溶液中,超声至少120min。基于对复合膜的机械特性、气体阻隔性能及热稳定性能等方面的综合考虑分析,本专利技术中确定ldh@pca的最佳添加量为pva质量的3%。

11、作为优选,所述ldh@pca通过以下方法制得:在搅拌条件下,将100ml浓度为0.4m的pca溶液加入到100ml含有2gldh的ldh悬浮液中,采用浓度为6m的naoh溶液将ldh悬浮液ph调整并保持在10后,于95℃下进行交换反应,反应结束后将反应产物离心,将得到的沉淀物用去离子水洗涤后再离心,将沉淀物于70℃下干燥,即得ldh@pca。采用阴离子交换法制备ldh@pca,步骤简单,反应过程稳定可控;不同浓度pca对ldh@pca封装率和装载能力不同,而当pca浓度0.4m时具有较高封装率和装载能力,故本专利技术中选择pca浓度为0.4m。

12、作为优选,所述ldh通过以下方法制得:将zn(no3)2·6h2o和al(no3)3·9h2o分别溶解在100ml去离子水中,使zn(no3)2·6h2o最终浓度为0.8m,使al(no3)3·9h2o最终浓度为0.4m;将两溶液进行混合后,加入100ml、浓度为0.19m的naoh水溶液,得到白色悬浮液;将白色悬浮液在65℃下搅拌至少12h,离心,得到白色沉淀物;将白色沉淀物用去离子水洗涤至洗涤液的ph小于8后,70℃下干燥,得ldh。本专利技术采用共沉淀法合成ldh,工艺步骤简单,反应过程稳定可控。

13、作为优选,步骤(2)中,将为pva质量5%的lps加入pva-ldh@pca悬浮液中。基于对复合膜的机械特性、气体阻隔性能及热稳定性能等方面的综合考虑分析,确定lps的最佳添加量为pva质量5%。

14、作为优选,所述lps通过以下方法制得:将0.3g木质素溶于100ml无水乙醇中,得木质素乙醇溶液;将木质素溶液置于透析袋中,搅拌状态下在去离子水中透析后,将透析液旋转蒸发,干燥,得lps。

15、作为优选,步骤(3)中,干燥温度为40℃。

16、一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜在生鲜食品保鲜中的应用。

17、因此,本专利技术具有如下有益效果:以pva作为成膜基质,通过添加木质素纳米颗粒(lps)和装载p-香豆酸(p-coumaric acid,pca)的层状双氢氧化物(ldh@pca),利用流延法制备得到了一种机械性能、水蒸气阻隔性能和热稳定性好的pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜,可应用于生鲜食品的保鲜,扩大了pva膜在食品包装中的应用范围。

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【技术保护点】

1.一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,将2gPVA溶解在100mL水中,90℃温度下,以400r/min的转速搅拌至少3h,得PVA溶液;将为PVA质量3%的LDH@PCA加入PVA溶液中,超声至少120min。

3.根据权利要求2所述的一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,所述LDH@PCA通过以下方法制得:在搅拌条件下,将100mL浓度为0.4M的PCA溶液加入到100mL含有2gLDH的LDH悬浮液中,采用浓度为6M的NaOH溶液将LDH悬浮液pH调整并保持在10后,于95℃下进行交换反应,反应结束后将反应产物离心,将得到的沉淀物用去离子水洗涤后再离心,将沉淀物于70℃下干燥,即得LDH@PCA。

4.根据权利要求3所述的一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,所述LDH通过以下方法制得:将Zn(NO3)2·6H2O和Al(NO3)3·9H2O分别溶解在100mL去离子水中,使Zn(NO3)2·6H2O最终浓度为0.8M,使Al(NO3)3·9H2O最终浓度为0.4M;将两溶液进行混合后,加入100mL、浓度为0.19M的NaOH水溶液,得到白色悬浮液;将白色悬浮液在65℃下搅拌至少12h,离心,得到白色沉淀物;将白色沉淀物用去离子水洗涤至洗涤液的pH小于8后,70℃下干燥,得LDH。

5.根据权利要求2所述的一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,将为PVA质量5%的LPs加入PVA-LDH@PCA悬浮液中。

6.根据权利要求1或5所述的一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,所述LPs通过以下方法制得:将0.3g木质素溶于100mL无水乙醇中,得木质素乙醇溶液;将木质素溶液置于透析袋中,搅拌状态下在去离子水中透析后,将透析液旋转蒸发,干燥,得LPs。

7.根据权利要求1所述的一种PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,干燥温度为40℃。

8.一种通过如权利要求1所述的PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜的制备方法制得的PVA-LPs-LDH@PCA复合包装薄膜在生鲜食品保鲜中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,将2gpva溶解在100ml水中,90℃温度下,以400r/min的转速搅拌至少3h,得pva溶液;将为pva质量3%的ldh@pca加入pva溶液中,超声至少120min。

3.根据权利要求2所述的一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,所述ldh@pca通过以下方法制得:在搅拌条件下,将100ml浓度为0.4m的pca溶液加入到100ml含有2gldh的ldh悬浮液中,采用浓度为6m的naoh溶液将ldh悬浮液ph调整并保持在10后,于95℃下进行交换反应,反应结束后将反应产物离心,将得到的沉淀物用去离子水洗涤后再离心,将沉淀物于70℃下干燥,即得ldh@pca。

4.根据权利要求3所述的一种pva-lps-ldh@pca复合包装薄膜的制备方法,其特征在于,所述ldh通过以下方法制得:将zn(no3)2·6h2o和al(no3)3·9h2o分别溶解在100ml去离子水中,使zn(no3)2·6h...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱俊向渠文林吴昊
申请(专利权)人:青岛农业大学
类型:发明
国别省市:

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