【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及合成水滑石改性，具体涉及一种活性包装专用水滑石及包装聚合物。
技术介绍
1、水滑石又名层状双金属氢氧化物，是一种广泛应用的超分子层状结构化合物，通过自组装在二维薄层沿轴向方向(与薄片垂直方向)生长而成。水滑石的层板带正电，与层间阴离子带负电相互平衡，从而保持电中性，其具有低成本、可回收性，以及物化性质稳定、比表面积大和热稳定性好等特点，在催化、吸附、电化学、功能助剂、医药包覆等领域都有广泛的应用。
2、目前，聚合物复合材料在食品包装领域具有广泛的应用。这些材料以其轻质、多功能性、成本效益和易于加工的特点，在食品包装行业中得到了广泛应用。它们的机械性能、化学稳定性、加工技术的多样性以及抗菌特性，使得它们成为结构部件的理想选择。尽管如此，单组分聚合物薄膜在阻隔性能上的局限性，限制了它们在对氧和湿度敏感的商品中的应用，导致市场上可用的商业产品种类有限。因此，开发具有高效抗菌性能的包装材料仍然是一个技术挑战
3、活性包装技术，作为一种突破性的包装方案，不仅增强了传统包装的保护功能，还显著提升了食品的安全性与品质，进而有效延长了食品的保质期。这种先进技术通过集成的抗菌机制，能够抑制微生物的生长，从而大大降低了食品受到污染和引发食源性疾病的可能性。在实现抗菌食品包装方面，方法多种多样，包括将抗菌剂直接混入包装材料中，或者采用固定化技术将抗菌成分稳固地结合在包装材料的表面或内部结构中。这些创新方法不仅提高了包装的功能性，也为食品保鲜和安全提供了新的解决方案
4、为了应对这一挑战，研究人员和工程
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种活性包装专用水滑石及包装聚合物，利用二维氢氧化物ldhs的层间阴离子可插层性及插层选择性，分别将5-甲酰基水杨酸(fsa)和5-辛酰基水杨酸(hoba)插入znal-ldh中，制得fsa-lz和hoba-lz插层水滑石，以制备安全、环保的活性包装专用水滑石。同时将这种改性水滑石与线性低密度聚乙烯(lldpe)进行结合，成功制备出具有抗菌保鲜功能的pe-fsa-ldh和pe-hoba-ldh复合薄膜。
2、为达上述目的，本专利技术提供的这种活性包装专用水滑石，其包括一zn-al水滑石改性主体，该主体由如下结构式的水杨酸衍生物插层改性，
3、
4、其中，r为碳原子为0至7个的烃基。
5、优选的所述活性包装专用水滑石是通过如下步骤制得：
6、步骤1，将一定量的zn(no3)2·6h2o和al(no3)3·9h2o溶于去离子水中形成盐溶液，转移到反应容器中，并置于油浴中搅拌；
7、步骤2，配制一定浓度的naoh溶液，置于恒压漏斗中，缓慢滴入上述盐溶液中，加完毕，于回流温度下晶化预定时间；
8、步骤3，用去离子水洗涤浆液，直到滤液的ph≈7，抽干滤饼，放入烘箱中干燥，得到znal-no3-ldh前驱体，研磨备用；
9、步骤4，在氮气保护下，在30℃油浴中，先将znal-no3-ldh前驱体加入反应设备，用热去离子配置水杨酸衍生物溶液和naoh碱溶液同时滴加到反应设备中，通过调节碱溶液的滴加速度来控制反应液的ph，使其保持在7～8；
10、步骤5，滴加结束后持续搅拌预设时间，搅拌后将油浴锅温度升到80℃，晶化预定时间后，抽滤所得溶液并用去离子水洗涤至中性，将滤饼烘干、研磨即得活性包装专用水滑石。
11、进一步地，所述水杨酸衍生物为5-甲酰基水杨酸或5-辛酰基水杨酸。
12、优选的，所述水杨酸衍生物为5-甲酰基水杨酸时，所述步骤5中在晶化预定时间后，添加质量1％的硬脂酸，升高温度并对其进行高速搅拌30分钟进行表面处理。
13、本专利技术还提供了一种包装聚合物，主要包括线性低密度聚乙烯薄膜、抗氧化剂，还包括重量百分比为1～3％的如上述任一活性包装专用水滑石。
14、优选的，根据薄膜产品的性能要求，还适当添加必要的抗静电剂、爽滑和抗粘连剂、热稳定剂、抗氧剂和阻隔剂。
15、本专利技术的有益效果：本专利技术采用离子交换法成功合成了fsa-lz和hoba-lz，并以其为活性成分，与线性低密度聚乙烯(lldpe)混合，制备出具有增强性能的pe-fsa-ldh和pe-hoba-ldh复合薄膜，疏水性的fsa-lz-g和hoba-lz与lldpe具有良好的相容性，成功制备的pe-fsa-ldh和pe-hoba-ldh复合薄膜，保持了聚乙烯的原有特性，还提高了其近紫外区吸收性能，同时在力学性能、水蒸气和氧气透过率方面均有显著改善。特别是，复合薄膜的抗菌测试结果表明，其抗菌性能较纯聚乙烯薄膜有大幅提升，证明了其适合作为包装应用于食物保鲜。
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1.一种活性包装专用水滑石，其包括一Zn-Al水滑石改性主体，该主体由如下结构式的水杨酸衍生物插层改性，
2.根据权利要求1所述的活性包装专用水滑石，其特征在于，其通过如下步骤制得：
3.根据权利要求2所述的活性包装专用水滑石，其特征在于：所述水杨酸衍生物为5-甲酰基水杨酸或5-辛酰基水杨酸。
4.根据权利要求3所述的活性包装专用水滑石，其特征在于：所述水杨酸衍生物为5-甲酰基水杨酸时，所述步骤5中在晶化预定时间后，添加质量1％的硬脂酸，升高温度并对其进行高速搅拌30分钟进行表面处理。
5.一种包装聚合物，主要包括线性低密度聚乙烯薄膜，其特征在于，还包括重量百分比为1～3％的如权利要求1至4任一所述的活性包装专用水滑石。
6.根据权利要求5所述的包装聚合物，其特征在于：还包括抗静电剂、爽滑和抗粘连剂、热稳定剂、抗氧剂和阻隔剂中的一种或多种添加剂。
【技术特征摘要】
1.一种活性包装专用水滑石，其包括一zn-al水滑石改性主体，该主体由如下结构式的水杨酸衍生物插层改性，
2.根据权利要求1所述的活性包装专用水滑石，其特征在于，其通过如下步骤制得：
3.根据权利要求2所述的活性包装专用水滑石，其特征在于：所述水杨酸衍生物为5-甲酰基水杨酸或5-辛酰基水杨酸。
4.根据权利要求3所述的活性包装专用水滑石，其特征在于：所述水杨酸衍生物为5...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵文林，何洁冰，刘源，成晓玲，魏星，
申请(专利权)人：呈和科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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