【技术实现步骤摘要】
本申请涉及包装餐盒，更具体地说，它涉及一种可防水的自热食品包装餐盒及其制备方法。
技术介绍
1、自热食品包装餐盒通常使用餐盒内无纺布包装的发热剂与水共同发生反应进行制热，然后将饭菜进行快速加热，因不需要使用任何外部热源或器具，且使用较为方便快捷，故被广泛应用自热米饭、自热火锅、自热米粉等自热食品中。
2、目前常用的自热食品包装餐盒通常包括外盒、内盒、盖体，在外盒与内盒之间设置自热包，外盒与内盒的上沿位置预留通气孔，使用时向外盒内加水，自热包遇水会产生水蒸气，水蒸气沿通气孔进入到内盒，实现对食材的加热。但自热包通常由无纺布包装发热剂获得，在实际与水接触进行放热的过程中，发热剂反应产生的化学成分难免会随水蒸气与食材接触，进而容易引发食品安全问题。故在公开号为cn116062317a的中国专利技术专利申请文件中公开了一种安全且热效率高的自热包装盒，采用内盒与外盒全密封的形式，在加热包遇水产生水蒸气后，利用通气孔和防水透气膜能够实现在隔绝水汽的同时保证热量的传递，避免因加热包的包装破损，水蒸气中掺杂的有害物质(生石灰、铝粉)直接与食材接触导致的食品安全隐患问题。
3、针对上述中的相关技术，专利技术人认为，因加热包遇水后往往反应剧烈，所以在水沸腾后会迅速产生大量水蒸气，在内盒与外盒全密封的形式下，强烈的水蒸气效应会对防水透气膜造成较为猛烈的热胀作用，容易引发防水透气膜结构的受损，进而导致预期带来相应效果的大打折扣，因此，目前亟需提出一种方案以解决上述技术问题。
技术实现思路>
1、为了提高自热包装盒中防水透气膜在热胀作用下的结构稳定性，本申请提供一种可防水的自热食品包装餐盒及其制备方法。
2、第一方面，本申请提供一种可防水的自热食品包装餐盒，采用如下的技术方案：一种可防水的自热食品包装餐盒，包括外盒、内盒和加热包，内盒密封悬置于外盒内，加热包设置在内盒的底部与外盒的底部之间，且内盒上设置有通气孔以及覆盖通气孔的防水透气膜，所述防水透气膜由包含以下重量份的原料制成：
3、聚氨酯丙烯酸酯50-70份；
4、偶联剂2-4份；
5、分散剂3-5份；
6、填料10-15份；
7、抗菌剂5-10份；
8、改性碳纤维-羟基磷灰石复合料4-7份；
9、所述改性碳纤维-羟基磷灰石复合料通过如下方法制备获得：
10、s1、取碳纤维原料，加热至300-500℃保持20-30min，冷却后依次浸泡在酸溶液和碱溶液中，浸泡温度为70-80℃，每次浸泡时间为18-24h，浸泡完成后洗涤、干燥得到预处理碳纤维；将去离子水和羟基磷灰石粉按重量比为1:(0.4-0.5)混合，然后加入占羟基磷灰石粉重量4％-6％的六偏磷酸钠，经球磨处理后得到羟基磷灰石浆料；
11、s2、将步骤s1中的预处理碳纤维浸没在羟基磷灰石浆料中，快速提拉后在80-90℃下快速烘干，重复上述过程4-6次后，即可得到改性碳纤维-羟基磷灰石复合料。
12、通过采用上述技术方案，在改性碳纤维-羟基磷灰石复合料的制备过程中，先对碳纤维原料在较高温度下进行氧化，提高了碳纤维的活性；然后依次经过酸、碱处理，使碳纤维表面变得更加粗糙，出现较多凹凸不平的沟槽，比表面积增加；最后，预处理碳纤维浸没在羟基磷灰石浆料中进行反复提拉和烘干的过程中，预处理碳纤维与羟基磷灰石浆料之间具有较高的结合强度，并能够在碳纤维表面形成一层结合强度较高的涂层，进而得到改性碳纤维-羟基磷灰石复合料。将改性碳纤维-羟基磷灰石复合料应用于防水透气膜的制备中，能够在受到热蒸汽冲击时，能够形成一种热膨胀系数的梯度过渡，起到对热膨胀的缓冲作用，并通过改性碳纤维-羟基磷灰石复合料与各组分原料间的紧密结合，以及改性碳纤维-羟基磷灰石复合料的应力传导作用，进而使防水透气膜在热胀作用下能够保持较为优异的结构稳定性，有利于保证可防水的自热食品包装餐盒的实际应用效果。
13、优选的，所述防水透气膜的原料中还加入有重量份数为3-5份的pbo纤维。
14、通过采用上述技术方案，pbo纤维的加入能够与改性碳纤维-羟基磷灰石复合料间起到优异的复配增效作用，通过在防水透气膜形成相互粘连且交叉的网络结构，能够带来防水透气膜整体结构的加强作用，并使防水透气膜在热胀作用下的结构稳定性得到显著提高。
15、优选的，所述改性碳纤维-羟基磷灰石复合料和pbo纤维的重量比为5:4。
16、通过采用上述技术方案，上述重量比的改性碳纤维-羟基磷灰石复合料和pbo纤维，能够在应用过程中发挥出较为优异的配合作用，使防水透气膜应用热蒸汽冲击的能力表现最优，进而能够在应用过程中发挥出较为稳定的作用作用，使可防水的自热食品包装餐盒具有较高的品质。
17、优选的，所述pbo纤维在使用前进行预处理，预处理步骤如下：
18、取pbo纤维原料，浸泡在质量分数为50％-70％的甲基磺酸溶液中，在50-80℃下维持4-8h，洗涤干燥后再浸泡于多聚磷酸含量为6％-8％的多聚磷酸-乙酸复合溶液中，在30-40℃下维持3-5min，洗涤干燥后得到预处理pbo纤维。
19、通过采用上述技术方案，对pbo纤维进行预处理，再依次经过甲基磺酸溶液和多聚磷酸-乙酸复合溶液的处理后，一方面，使pbo纤维表面的粗糙度有所提升，与聚氨酯丙烯酸酯间能够形成更紧密的结合；另一方面，也能够使pbo纤维表面形成活性基团，进而与改性碳纤维-羟基磷灰石复合料间的粘连更加稳固，二者配合所发挥的作用也得到显著提升；因此，预处理pbo纤维的应用，能够使防水透气膜的耐热胀性能显著提高，可防水的自热食品包装餐盒的实际应用效果也更加稳定。
20、优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂和磷酸酯偶联剂中的一种或几种的组合物。
21、通过采用上述技术方案，上述种类的偶联剂均适用于防水透气膜的制备，且能够在应用过程中发挥出优异稳定的相应作用，使各组分原料间能够结合的更加紧密，进而得到品质优异的防水透气膜，保证得到的可防水的自热食品包装餐盒也品质较佳。
22、优选的，所述分散剂为聚乙烯蜡和硬脂酸盐按任意重量比的组合物。
23、通过采用上述技术方案，聚乙烯蜡和硬脂酸盐组成的分散剂，能够在应用过程中使各组分原料均匀分散，并形成稳定的结合态，进而使得到的防水透气膜具有较佳的品质。
24、优选的，所述填料为氧化铝、氧化硅、碳酸钙、滑石粉、硅石粉和膨润土中的一种或几种的组合物。
25、通过采用上述技术方案，上述种类的填料能够提高防水透气膜的尺寸稳定性和表面光洁度，使防水透气膜在受到热蒸汽冲击时能够保持结构的稳定，且上述填料的应用也能够带来成本的降低。
26、第二方面，本申请提供一种可防水的自热食品包装餐盒的制备方法，采用如下的技术方案：
27、一种可防水的自热食品包装餐盒的制备方法，包括以下步骤：
28、(本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于，包括外盒、内盒和加热包，内盒密封悬置于外盒内，加热包设置在内盒的底部与外盒的底部之间，且内盒上设置有通气孔以及覆盖通气孔的防水透气膜，所述防水透气膜由包含以下重量份的原料制成：
2.根据权利要求1所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述防水透气膜的原料中还加入有重量份数为3-5份的PBO纤维。
3.根据权利要求2所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述改性碳纤维-羟基磷灰石复合料和PBO纤维的重量比为5:4。
4.根据权利要求2所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述PBO纤维在使用前进行预处理，预处理步骤如下：
5.根据权利要求1所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂和磷酸酯偶联剂中的一种或几种的组合物。
6.根据权利要求1所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述分散剂为聚乙烯蜡和硬脂酸盐按任意重量比的组合物。
7.根据权利要求1所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所
8.权利要求1所述的可防水的自热食品包装餐盒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于，包括外盒、内盒和加热包，内盒密封悬置于外盒内，加热包设置在内盒的底部与外盒的底部之间，且内盒上设置有通气孔以及覆盖通气孔的防水透气膜，所述防水透气膜由包含以下重量份的原料制成：
2.根据权利要求1所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述防水透气膜的原料中还加入有重量份数为3-5份的pbo纤维。
3.根据权利要求2所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述改性碳纤维-羟基磷灰石复合料和pbo纤维的重量比为5:4。
4.根据权利要求2所述的可防水的自热食品包装餐盒，其特征在于：所述pbo...
【专利技术属性】
技术研发人员：李斌斌，张继鸣，周伟学，
申请(专利权)人：江苏利特尔绿色包装股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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