【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于软包装，具体涉及一种抗菌包装膜及其制备方法。
技术介绍
1、现有肉类、面包、奶酪等产品通常采用普通的薄膜材料进行包装，保质期较短，如鲜肉冷藏3-4天，面包3-10天等，长时间会滋生细菌等微生物，难以实现高效保鲜、长保质期的要求。现有技术实现了几种高效杀菌、延长保质期的方法，首先是将一种杀菌剂加入到缓慢释放的基材或涂层中，例如银，银离子从表面被释放到它们发展其生物杀灭特性的水。然而，这种浸出涂层也有严重的缺点。它们的使用寿命有限，因为杀菌剂最终会被用完，而且水会被潜在的危险化合物污染。
2、季铵盐化合物具有生物杀灭特性，将季铵盐化合物固定在表面的尝试也很多。然而，聚乙烯仅由碳-碳和碳氢键组成，由于其惰性和化学不活泼性，用于在聚乙烯表面连接季铵盐化合物的方法大多是繁琐的。然而，对于大规模生产，不适宜使用紫外线诱导的自由基的方法，且隐藏的表面很难被紫外线照射到。因此，需要一种不浸出、简单、持久、廉价的方法来将季铵盐化合物季铵盐化合物固定在聚乙烯上。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种含有铜离子或银离子的抗菌复合薄膜替代传统材料的包装结构，将少量的杀菌剂聚聚合物与聚乙烯熔融复合可以产生表面具有抗菌性的复合材料。
2、实现包装获得杀菌的特性，可以有效消除导致食品变质的细菌或真菌，从而延长食品的保质期，提高了食品质量，而且无需改变客户产品的配方。
3、为实现上述目的，本专利技术的技术方案是提供了一种抗菌包装
4、进一步优选的技术方案为，所述季铵盐化合物选自1,12-双(二甲基辛基铵)十二烷二溴化物、1,20-二(二甲基铵)二十烷二溴化物中的一种或多种。
5、本专利技术还提供了一种4.抗菌包装膜的制备方法，其特征为，包括以下步骤：
6、s1、制备具有包括10～22个碳原子的主碳链和两个连接于位于主碳链末端的碳原子的铵基基团的双官能团季铵盐化合物；
7、s2、双官能团季铵盐化合物、金属离子分别与聚乙烯粒子混合，重新造粒后，将双官能团季铵盐化合物母粒、金属离子母粒和聚乙烯树脂混合1～2小时，经吹膜制得第一基层；
8、s3、将第二基层放入第一放卷架上展开，经过上胶单元将溶剂型胶黏剂涂布在第二基层上，同时第一基层放入第二放卷架上展开，设定与材料相适应的一放卷张力、二放卷张力和收卷张力，利用导辊将涂布有无溶剂胶水的第一基材和第二基材送至复合装置进行复合，得到复合膜；
9、s4、将步骤s3中得到的复合膜放进熟化室熟化，熟化温度为30-40℃，熟化时间为36-48h。
10、进一步优选的技术方案为，步骤s3中的第二基层具体通过以下步骤制得：将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜放入干式复合机的放卷单元的第一放卷架上展开，涂布溶剂型胶黏剂，同时将尼龙薄膜放入第二放卷架上展开，送至复合装置进行复合，一放张力为2～12kgf，二放张力为2～15kgf，收卷张力为12～30kgf，收卷锥度为60～85％，烘箱张力为2～16kgf，复合温度为55～80℃，烘箱温度为65～90℃，上胶量为2.8～3.5g/m2，复合辊的压力为2.5～5bar，上胶压力为2～4bar，复合速度为90～200m/min。
11、进一步优选的技术方案为，设定一放张力为4～16kgf，二放张力为2～10％，收卷张力为8～20kgf，收卷锥度为60～85％，烘箱张力为10～18kgf，复合温度为35～48℃，烘箱温度为55～95℃，上胶量为2.8～3.4g/m2，复合辊的压力为2～5bar，上胶压力为2～4bar，复合速度为90～180m/min。
12、进一步优选的技术方案为，所述步骤s1中双官能团季铵盐化合物的制备具体为：将二甲基辛胺加入1,12-二溴十二烷，溶解在甲醇中，混合物回流20小时，用乙酸乙酯溶液洗涤，蒸馏出水，将剩余物溶于二氯甲烷，用无水硫酸钠干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到1,12-双(二甲基辛基铵)十二烷二溴化物。
13、进一步优选的技术方案为，所述步骤s1中双官能团季铵盐化合物的制备具体为：将1,20-二溴二十烷溶解在四氢呋喃中，加入二甲基辛胺，溶液回流20小时，用旋转蒸发仪蒸馏除去四氢呋喃，得到1,20-二(二甲基铵)二十烷二溴化物。
14、本专利技术的有益效果如下：
15、1、季铵盐化合物通过范德华力被固定在聚乙烯基体中，尽管范德华力比较微弱，但它与季铵盐化合物的烃链的长度成比例，且季铵盐化合物与聚乙烯不混溶，在铵基团分离到聚乙烯表面的过程中，季铵盐化合物的长链可能与聚乙烯链缠结，除了范德华力的锚定作用外，这还能将分子机械地锚定在基质中，足够长的烃链能够防止其浸出。
16、2、双官能团季铵盐结构特点是2个阳离子头和2个长链疏水尾，作为抗菌添加剂，双官能团季铵盐杀菌剂具有极强的杀菌活性，一方面是由于分子中具有两个长链的疏水基团，另一方面是由于分子中有两个带正电荷的铵基，通过诱导作用使季氮上的正电荷密度增加，更有利于杀菌剂分子在菌、藻细胞表面的吸附，从而改变细胞壁的渗透性，使菌体破裂。此外，杀菌剂吸附到菌体表面后，有利于疏水基与亲水基分别深入菌体细胞的类脂层与蛋白质层，导致酶失去活性和蛋白质变性。由于这两种作用的联合效应，使得该杀菌剂有较强的杀菌能力。
17、3、包装膜制成包装袋、灌装内容物后，当包装内形成细菌、真菌等微生物后，包装膜中的金属离子与双官能团季铵盐共同作用，进入到微生物细胞中使其破裂或使细菌细胞膜受损，同时可以促进活性氧的形成、引起催化反应，最终杀死繁殖出的细菌、真菌等微生物，延长了内容物的保质期。
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1.一种抗菌包装膜，包括依次设置的第一基层和第二基层，第一基层选自线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯中的一种或多种，第二基层选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚丙烯或聚乙烯中的一种或多种，其特征在于，所述第一基层包含占总重量的4～6％的金属离子和占总重量1～4％的双官能团季铵盐化合物，所述双官能团季铵盐化合物包括具有10～22个碳原子的主碳链和两个铵基基团，所述铵基基团连接于位于主碳链末端的碳原子。
2.根据权利要求1所述的抗菌包装膜，其特征在于，所述季铵盐化合物选自1,12-双(二甲基辛基铵)十二烷二溴化物、1,20-二(二甲基铵)二十烷二溴化物中的一种或多种。
3.一种抗菌包装膜的制备方法，其特征为，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，步骤S3中的第二基层具体通过以下步骤制得：将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜放入干式复合机的放卷单元的第一放卷架上展开，涂布溶剂型胶黏剂，同时将尼龙薄膜放入第二放卷架上展开，送至复合装置进行复合，一放张力为2～12kgf，二放张力为2～15kgf，收卷张力为12～30
5.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，设定一放张力为4～16kgf，二放张力为2～10％，收卷张力为8～20kgf，收卷锥度为60～85％，烘箱张力为10～18kgf，复合温度为35～48℃，烘箱温度为55～95℃，上胶量为2.8～3.4g/m2，复合辊的压力为2～5bar，上胶压力为2～4bar，复合速度为90～180m/min。
6.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，将二甲基辛胺加入1,12-二溴十二烷，溶解在甲醇中，混合物回流20小时，用乙酸乙酯溶液洗涤，蒸馏出水，将剩余物溶于二氯甲烷，用无水硫酸钠干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到1,12-双(二甲基辛基铵)十二烷二溴化物。
7.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S1中双官能团季铵盐化合物的制备具体为：将1,20-二溴二十烷溶解在四氢呋喃中，加入二甲基辛胺，溶液回流20小时，用旋转蒸发仪蒸馏除去四氢呋喃，得到1,20-二(二甲基铵)二十烷二溴化物。
...【技术特征摘要】
1.一种抗菌包装膜，包括依次设置的第一基层和第二基层，第一基层选自线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯中的一种或多种，第二基层选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚丙烯或聚乙烯中的一种或多种，其特征在于，所述第一基层包含占总重量的4～6％的金属离子和占总重量1～4％的双官能团季铵盐化合物，所述双官能团季铵盐化合物包括具有10～22个碳原子的主碳链和两个铵基基团，所述铵基基团连接于位于主碳链末端的碳原子。
2.根据权利要求1所述的抗菌包装膜，其特征在于，所述季铵盐化合物选自1,12-双(二甲基辛基铵)十二烷二溴化物、1,20-二(二甲基铵)二十烷二溴化物中的一种或多种。
3.一种抗菌包装膜的制备方法，其特征为，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，步骤s3中的第二基层具体通过以下步骤制得：将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜放入干式复合机的放卷单元的第一放卷架上展开，涂布溶剂型胶黏剂，同时将尼龙薄膜放入第二放卷架上展开，送至复合装置进行复合，一放张力为2～12kgf，二放张力为2～15kgf，收卷张力为12～30kgf，收卷锥度为60～85％，烘箱张力为2～16kgf，复...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹燕红，常子贡，
申请(专利权)人：安姆科科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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