一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备制造技术

一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备。将纳米二氧化钛、聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯等混合后的物料加入挤出机，进行挤出拉条、切粒，再将制得的粒料加入吹膜机制成薄膜，得到抗菌可降解食品包装材料。本发明专利技术采用纳米二氧化钛作为抗菌原料，纳米二氧化钛具有很好的抗菌活性，能杀菌，无任何毒副作用，用量少，聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯可完全降解，成膜性能好，具有良好的加工性，其混合制备的薄膜材料作为抗菌保鲜材料，与普通包装材料相比，抗菌包装材料可免去许多清洁劳动，且抗菌塑料的抗菌时效性可与用品使用寿命相同。

Antibacterial degradable fresh-keeping food packing material and preparation thereof

Antibacterial degradable fresh-keeping food packing material and preparation thereof. The nano titanium dioxide, polycaprolactone and poly succinic acid ester, polyvinyl alcohol, butyl two polyhydroxyalkanoate, polylactic acid, poly methyl ethylene carbonate and other materials after mixing into extruder, extrusion, cutting the brace, pellets prepared into film forming mechanism of antibacterial films, biodegradable food packaging material. The invention adopts nanometer titanium dioxide as antibacterial material, nano titanium dioxide has good antibacterial activity, sterilization, without any side effects, less dosage, polycaprolactone and poly succinic acid ester, polyvinyl alcohol, butyl two polyhydroxyalkanoate, polylactic acid, poly methyl ethylene carbonate can be completely degraded, good film-forming performance and has good machining performance, the hybrid film material preparation as antibacterial material, compared with ordinary packaging materials, packaging materials to be clean and many labor, antibacterial plastics and antibacterial timeliness of the service life of the same goods.

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备
本专利技术涉及一种食品包装材料，具体涉及由纳米二氧化钛、聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯等组成制得的抗菌力强、可完全生物降解的食品包装材料，可应用于水果和食品包装保鲜等。
技术介绍
全世界每年生产的塑料超过亿万吨。随着塑料用途的不断增长，包装用的塑料和各种塑料制品的废弃物已形成白色污染。包装用的塑料主要包括聚丙烯、聚乙烯等。由于这些塑料不能够降解而长期存在于自然环境中，造成严重的环境污染。为了解决这一问题，可降解塑料的研究成为了全世界的一个研究热点。聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯等聚合物，具有非常好的降解性能。天然的或合成的生物可降解的高分子材料往往有很高的水蒸气透过性，这在食品保鲜中是不利的。而聚羟基脂肪酸酯则具有良好的气体阻隔性，使其可以应用在较长时间的鲜品保鲜包装上。抗菌塑料是一种新的塑料，通常是在塑料中添加一种以上的抗菌剂而制得。用抗菌塑料制成的用品具有卫生自洁作用。与普通塑料相比，抗菌塑料可省去许多清洁劳动，而且，抗菌塑料的抗菌时效性可与用品使用的寿命相同，方便且经济。纳米二氧化钛具有很强的杀菌，杀霉菌等作用。中国专利(CN1603361A)公开了一种可降解聚合物，所采用的是淀粉和聚乳酸组成的降解聚合物，其用于食品包装材料中未添加抗菌剂，没有保鲜效果，不能杀菌、不能防止食物腐烂。中国专利(CN101974213A)公开了一种可降解抑菌食物包装材料及其制备方法，该专利是将壳聚糖加入偶联剂助剂溶液进行混合搅拌，干燥脱出溶剂后加入可降解高分子材料进行混炼，再加入润滑剂、增塑剂，最后制成薄膜材料，但此抑菌包装材料采用壳聚糖作为抗菌剂，壳聚糖的抗菌性能不强，从而导致该材料的保鲜效果欠佳的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要克服现有技术的不足，提供一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制法。采用纳米二氧化钛、聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯作为抗菌包装材料的原料，操作方便、工艺简单、可完全生物降解，保鲜效果好。实现本专利技术的技术方案是将纳米二氧化钛、聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯、润滑剂、偶联剂及增塑剂混合后的物料加入单螺杆挤出机，进行熔融、挤出拉条、冷却、切粒，再将制得的粒料加入吹膜机吹成薄膜，得到抗菌可降解保鲜食品包装材料。一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备方法，抗菌可降解保鲜食品包装材料的组分按重量比为：所述的纳米二氧化钛为直径在100纳米以下，所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸丁酯、乙撑双油酸酰胺中的一种或一种以上，所述的偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯中的一种或两种以上，所述的增塑剂为柠檬酸、甘油、山梨醇、乙酰化柠檬酸、环氧大豆油中的一种或两种以上。一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备方法1是按上述的重量组成直接加入配料容器中，搅拌均匀，将混合后的物料加入单螺杆挤出机，进行熔融、挤出拉条、冷却、切粒，再将制得的粒料加入吹膜机吹成薄膜，得到抗菌可降解保鲜食品包装材料。一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备方法2是按上述的重量组成直接加入配料容器中，搅拌均匀，将混合后的物料加入单螺杆挤出机，进行熔融、挤出拉条、冷却、切粒，再将制得的粒料加入压片机压成膜，得到抗菌可降解保鲜食品包装材料。采用上述组成和方法所制得的抗菌可降解保鲜食品包装材料，具有以下优点：(1)本专利技术采用纳米二氧化钛、聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯作为包装保鲜材料的原料，具有操作方便、工艺简单、可完全生物降解、易于工业化大规模生产等特点；(2)本专利技术采用纳米二氧化钛作为抗菌原料，纳米二氧化钛具有很好的抗菌活性，能杀菌，杀病毒，杀霉菌等作用，无任何毒副作用，且用量少，聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯可完全降解，成膜性能好，具有良好的加工性，其混合制备出的薄膜材料作为抗菌保鲜材料，与普通包装材料相比，抗菌包装材料可免去许多清洁等劳动，而且，抗菌塑料的抗菌时效性可与用品使用寿命相同，方便且经济；(3)本专利技术各工艺步骤及其操作规程和控制参数，相互作用，构成一个完整的技术方案；(4)本专利技术可用于食品包装，不但抗菌性能好，而且保鲜效果非常好，可明显延长食品的保质期，使用后可回收，可降解，不造成环境的污染；(5)采用聚己内酯、聚琥珀酸丁二酯、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚甲基乙撑碳酸酯，既能提高成膜性能和加工性能，同时又能提高降解性能。本专利技术的实施例：实施例1.用高速混合机将50克纳米二氧化钛、200克聚己内酯(分子量在20000范围内)、500克聚琥珀酸丁二酯(分子量在10000范围内)、200克聚乙烯醇(分子量在10000范围内)、200克聚羟基脂肪酸酯(分子量在15000范围内)、200克聚乳酸(分子量在20000范围内)、600克聚甲基乙撑碳酸酯(分子量在40000范围内)，55克乙酰化柠檬酸、25克钛酸四异丙酯、15克硬脂酸丁酯混合均匀，得到混合后的物料，然后将混合后的物料加入至单螺杆挤出机中熔融共混(混合后的物料依次经过温度分别为135℃，145℃，150℃，155℃，155℃，160℃，155℃，150℃的熔融共混区间)后拉条、切粒，得到颗粒状混合树脂，将颗粒状混合树脂进行除水干燥处理，得到抗菌可降解保鲜食品包装材料的粒料。再将制得的粒料加入吹膜机(吹膜温度165℃)吹成薄膜，得到薄膜型保鲜包装材料，薄膜型保鲜包装材料的拉伸强度为31兆帕，断裂伸长率为400％。实施例2.用高速混合机将0.5千克纳米二氧化钛、2千克聚己内酯(分子量在30000范围内)、5千克聚琥珀酸丁二酯(分子量在20000范围内)、2千克聚乙烯醇(分子量在20000范围内)、2千克聚羟基脂肪酸酯(分子量在20000范围内)、2千克聚乳酸(分子量在30000范围内)、6千克聚甲基乙撑碳酸酯(分子量在50000范围内)，0.2千克硬脂酸钙、0.3千克正辛基三乙氧基硅烷、0.3千克山梨醇混合均匀，得到混合后的物料，然后将混合后的物料加入至单螺杆挤出机中熔融共混(混合后的物料依次经过温度分别为135℃，145℃，150℃，155℃，155℃，160℃，155℃，150℃的熔融共混区间)后拉条、切粒，得到颗粒状混合树脂，将颗粒状混合树脂进行除水干燥处理，得到抗菌可降解保鲜食品包装材料的粒料。再将制得的粒料加入压片机(压膜温度165℃)压成薄膜，得到薄膜型保鲜包装材料，薄膜型保鲜包装材料的拉伸强度为32兆帕，断裂伸长率为400％。实施例3.用高速混合机将0.6千克纳米二氧化钛、3千克聚己内酯(分子量在40000范围内)、6千克聚琥珀酸丁二酯(分子量在30000范围内)、2.5千克聚乙烯醇(分子量在30000范围内)、3千克聚羟基脂肪酸酯(分子量在35000范围内)、3千克聚乳酸(分子量在40000范围内)、7千克聚甲基乙撑碳酸酯(分子量在60000范围内)，0.15千克硬脂酸、0.4千克钛酸四丁酯、0.5千克柠檬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备方法，其特征在于：抗菌可降解保鲜食品包装材料的组分按重量比为：

【技术特征摘要】
1.一种抗菌可降解保鲜食品包装材料及其制备方法，其特征在于：抗菌可降解保鲜食品包装材料的组分按重量比为：所述的纳米二氧化钛为直径在100纳米以下，所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸丁酯、乙撑双油酸酰胺中的一种或一种以上，所述的偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯中的一种或两种以上，所述的增塑剂为柠檬酸、甘油、山梨醇、乙酰化柠檬酸、环氧大豆油中的一种或两种以上。2.如权利要求1所述的抗菌可降解保鲜食品包装...

【专利技术属性】
技术研发人员：江贵长，江俐，孙昊，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津,12