CN1035471A - 用于谷物的防虫和防霉菌袋 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于谷物贮藏、携带和运输的防虫和防霉菌的包装袋。该袋是由含0.5至30％(重量)的适量无机物料和10ppm至30％(重量)的适量防腐剂的热塑性树脂薄膜制成，袋上设置规格小于谷粒和昆虫身体的通风孔眼，所述的袋可以防止害虫侵袭，同时抑制霉菌的生长和繁殖，从而达到防止谷物损耗、腐烂、变质、变性等效果以及保持谷物新鲜状态。

Description

本发明涉及作为谷物贮藏、携带、运输等使用的防虫和防霉菌的包装袋。更准确地说，本发明涉及能防止谷物由于害虫侵袭带来的损失及预防和阻止谷物由于霉菌生长和繁殖造成的变质、变性、腐烂等作用的防虫和防霉菌包装袋。

直至如今，用于谷物如稻谷等的包装袋具备能有效防止袋中装有的谷物漏出或落掉的那样大小的通风孔眼，该包装袋是由热塑性树脂如聚乙烯等塑料薄膜制成，它们的实际应用已经知道。

另一方面，对于预防和灭除害虫、还有一些已知的技术方法如：使用农用化学药品如防虫剂和杀虫剂;使用能够散发吸引害虫的信息素香味的卷粘胶带捕获害虫;以及在温室或地下室中，使用特地以二氧化钛细粉末涂覆的含云母的防虫和灭虫薄膜，这种膜可以反射特定波长的紫外线，有效地防治在各种栽培植物如蔬菜、装饰植物和水果植株中的害虫（参见Japanese    Patent    Application    Lay    Open    No.107737/1987）。

由于害虫如象鼻虫等从上述包装袋的大量开口通风孔侵入，致使袋内的谷物被这些害虫作为食物而消耗。为防止这些问题，曾试图减小该开口通风孔的尺寸，然而其结果使谷物的通风变差，并助长霉菌繁殖。尤其，为防霉菌生长，尽管至今还采用在无熏蒸条件下贮藏谷物，但是稻谷能以更理想的条件在高度熏蒸下贮藏。

由不含无机填料的热塑性树脂薄膜制成的包装袋往往在其开口气孔周围的薄膜被害虫咬掉或抓破而受损坏，导致开口增大，这样就有可能使虫子侵入。

将通常的防治害虫方法用于谷物包装袋时，其效果和稳定性均不好。例如使用杀虫剂存在对人和家畜的毒性以及谷物的污染问题。卷粘胶带对防止害虫侵袭仅能提供有限的保护作用。使用驱虫剂或上述的灭虫薄膜取决于该昆虫或主光源，该方法在对于谷物贮藏防止虫害或防腐的作用不够理想。特别是，稻谷、大麦、玉米和小米格外容易受到象鼻虫的危害，因而采用包装袋的常规保护方法不能达到满意的保护效果。

本发明的目的是解决上述先有技术中的问题，提供用于谷物的防虫和防霉菌的包装袋，该包装袋使得有可能防止害虫例如象鼻虫等的侵入，同时能抑制霉菌的生长和繁殖，从而实现预防和阻止谷物遭受损失、腐烂、变质、变性导并在新鲜状态下保存谷物。

因此，按本发明的用于谷物的防虫和防霉菌的包装袋是由热塑性树脂组合物的塑料薄膜制成的，含其中以全部树脂组合物总重量计，含有0.5-30%的无机填料和10ppm至30%的防霉菌剂，在袋上备有通风孔眼，该孔的尺寸小于谷物颗粒及昆虫的身体。

按本发明对于加到树脂组合物中的所用无机填料来说，它们可以例示的为：高岭土、粘土、膨润土、滑石、沸石、云母、硅藻土、pyrophillite、氧化硅球、火山灰石球、重质碳酸钙和轻质碳酸钙、硅酸钙、氢氧化镁、碳酸镁、硫酸钡、氧化铝、二氧化钛、氧化锑、有二氧化钛涂层的云母、涂银云母、涂金云母、涂锡云母、涂银沸石、涂金沸石、金属粉末和粉状陶瓷材料及其它们的混合物。至于无机填料的具体粒度并没有特别的限制，只要对该薄膜生产不产生影响即可，然而，通常其粒度在0.01至150μm范围内是可以接受的。在薄膜中这些无机填料的含量取决于最终的薄膜厚度，然而，通常是在0.5-30%（重量）的范围，对于厚度约为20-50μm的薄膜最好为0.6-20%（重量）而对于厚度约为50-500μm的薄膜最好为0.5-13%（重量）。

就防霉菌剂来说，任何具有抗霉菌和抗菌活性的无机或有机谷物均可使用。这些化合物的混合物也是有效的。这些抗霉剂的实例是：涂二氧化钛云母、涂银云母、涂金云母、涂锡云母、涂银沸石、涂金沸石、硫化苯甲酸锌（TBZ）、即2-（4-噻唑基）-苯并咪唑、N-（氟二氯甲硫基）苯邻二甲酰亚胺、N-二甲基-N′-苯基-N′-（氟二氯甲硫基）-硫酰胺、邻苯基苯酚、chlorohexidine、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮，10，10′-氧代二吩噁吡和2，4，5，6-四氯异邻苯二甲腈及其它们的混合物等。在该薄膜中抗霉菌剂的含量是根据每个特定试剂的抗霉菌活性来决定的，在10ppm至30%（重量）范围之中。

上述涂二氧化钛云母、涂银云母、涂金云母、涂锡云母、涂银沸石和涂金沸石还可以用作为无机填料。

对用于制造本发明包装袋薄膜的热塑性树脂并没有特别的限制，可以使用例如：基于乙烯的聚合物（如低或高密度的聚乙烯）、乙烯/丙烯酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/丁烯-1共聚物和乙烯/4-甲基丁烯-1共聚物;基于丙烯的聚合物如聚丙烯和马来酸改性的聚丙烯;聚氯乙烯和它们的混合物。

按本发明的防虫和防霉菌的包装袋是由塑料薄膜制成的，塑料薄膜由上述含有所述的无机填料和抗霉菌剂的热塑性树脂组合物制备，在袋上设置用于通风的能有效地阻挡谷粒和昆虫身体通过的那样大小的小孔眼。

关于通风孔眼，可以采用各种形状，如切开的孔和切割的缝。以切开的孔的形式，可以使用任何形状如：圆形、半圆形、椭圆形、卵形、三角形、四边形、五边形、六边形和多边形以及星形。以切割的缝的形式，可以使用由一条或多条直线和曲线组成的任意形状如：I、L、T、Y、V、C、+和-形。

该通风孔眼的规格可以视每种谷物和昆虫的种类和品种而定。对于稻谷和象鼻虫，该切开的孔可以具0.01-1mm，最好0.05-0.8mm的长轴或较长的对角线。对于切割的缝来说，其缝长或单直线或交叉的多条单直线形最长部份的长度在0.5-4mm，最好在2-3.5mm范围。气孔的数目最好在每100cm²为1-20个的范围，然而并没有限制。

按本发明的包装袋适用于包装谷物，如：稻谷、大麦、小麦、荞麦、玉米、大豆、小米、咖啡豆、胡椒籽等。

可用本发明的包装袋预防的害虫包括鞘翅目如象鼻虫等，鳞翅目及上述寄生在谷物上的害虫等。

按本发明的包装袋能通过下列程序制得：首先制备含无机填料和抗霉菌剂的热塑性树脂组合物，可以使用Bumbary′s混合机、压力捏合机、双辊捏合机、单或双螺杆混合挤塑机、碟式连续混合挤塑机等，具体方法是将无机填料和抗霉菌剂与热塑性树脂一起加到上述设备中去。这里，无机物料和抗霉菌剂可以在Henschel混合机、超级混合机、高速搅拌机或其它设备中预混。还可以将与热塑性树脂一起预先混合的混合物送入捏合机。然后将如此得到的热塑性树脂组合物在制膜机上加工成薄膜制品，这类制薄膜机包括例如：常规的T型模头制膜机，吹胀机，压延机等。使用常规的制袋工艺能从这些薄膜制品制备包装袋。用常规的穿孔机或切缝机，在所得的袋上通过切缝或穿孔能方便地形成通风孔眼。该通风孔眼对于增加谷物的防霉作用和保鲜是必需的。如果没有这些通风孔眼，将会助长霉菌生长和促使谷物失鲜并伴随味觉的劣化。该通风孔眼的规格是由有关的薄膜厚度来决定的，可以在上述使用的薄膜厚度范围内选择适当的规格。

按本发明用于如稻谷、大麦等谷物的贮藏、携带和运输的包装袋，在将谷物装入袋中后，用热焊法封住袋口;装入袋中的谷物通过从按本发明特别设计的通风孔眼维持适量的通风得到较好保鲜的同时防止如象鼻虫之类的害虫进入袋中，以便有效地预防霉菌繁殖。按本发明有意包括的无机填料是企图用以有效地预防害虫咬掉通风孔眼周围的包装袋薄膜使孔眼扩大而侵入袋中。抗霉菌剂能有效地防止霉菌生长和繁殖并维持谷物的保鲜作用。有效地防止昆虫侵入袋中还能增强预防霉菌、蜱螨等的生长，因为这些昆虫的排泄物将会促进霉菌的生长并导致谷物腐烂和变性。

按本发明的包装袋是由含无机填料和抗霉菌剂的热塑性树脂制成的塑料薄膜构成的，并设置分布在袋上的通风孔眼，该孔眼的规格小于谷粒和昆虫身体，因此能有效地防止害虫侵入袋中，同时有效地防止霉菌生长和繁殖，从而使包装袋内的谷物达到更好的保鲜效果，以及防止其损耗、变质、变性和腐烂。按本发明的包装袋尤其适用于贮藏富含水分的稻谷，能有效地防止其变性等，同时能保持其新鲜和较好的味感。

下文将通过实施例和比较实施例较详细地叙述本发明。

实施例1

在Henschel混合机（FM-75J，K.K.Mitsui    Miile    Seisakusho公司制造）将100份（重量）低密度聚乙烯〔熔体指数（JISK7210-1976）＝2〕，25份（重量）市售重质碳酸钙（NCC-V600    Nitto    Funka-Kogyo    K.K.公司制造，平均粒度为1.48μm）和0.5份（重量）硬脂酸钙预混合。然后将该混合物在连续捏合挤塑机〔KCK.80×2-35VEX（6），K.K.KCK公司制造〕中于200℃熔融捏合，将挤出的原料条切割造粒。然后将10份（重量）该粒料与80份（重量）熔体指数为0.8的低密度聚乙烯及作为抗霉菌剂的适量TBZ一起混合，使TBZ在最终组合物中的含量达到1，000ppm。使用由Tommy    K.K.公司制造的吹塑制膜机，在熔融区域温度为182℃和挤塑基材温度为180℃的加工条件下，将上述制得的树脂组合物加工成厚度为80μm的管状薄膜制品。该薄膜制品通过将薄膜管在每个相同的间隔从两侧进行压折，并融焊该薄膜使薄膜管封闭作为袋底，再切割各焊接底部之间的薄膜管来加工成长为25cm和宽为15cm的袋。每个这样得到的袋上共设置12个直径为0.5mm的圆形开口通风孔眼。该袋可以装盛1千克含水量为20%（重量）的末碾磨的稻谷，然后通过热焊封闭袋口。使用两个这样的袋试验其防虫作用和防霉菌效果。该试验方法如下：

防虫作用

将一个装有末碾磨的稻谷的袋放入玻璃罐中，并在其中放入30个象鼻虫，然后通过安装在罐上的金属网封住玻璃罐，该金属网能提供通风并防止象鼻虫迁移。在测定侵入该袋中的象鼻虫的数目之前，就这样将玻璃罐保持两星期。

防霉菌效果

将一个装有末碾磨的稻谷的袋置于一个有恒定湿度的恒温器中（LH-20，由Nagano    Kagaku    K.K.公司制造）并在相对湿度80%和30℃温度下维持2个月，然后取出未碾磨稻谷用肉眼观察霉菌的生长和繁殖情况，按下列4个等级来判断防霉菌的效果：

等级1：没有观察列霉菌生长，也没有斑渍。

等级2：测得极稀少的霉菌生长但几乎没有斑渍。

等级3：观察到一些霉菌生长和斑渍。

等级4：显著观察到霉菌生长并有相当多的斑渍。

实施例2至5

按实施例1那样的程序，用表1所示不同量的无机填料和抗霉菌剂制袋，并以同样方法进行防虫作用和防霉菌效果的试验。

比较实施例1至3

没有通风孔眼的袋1与带有各种大小通风孔眼的袋按实施例1的同样方法进行制备和试验。

比较实施例4

除了使用低密度聚乙烯不掺入无机填料外，重复实施例1的制备程序，并按实施例1进行同样的试验。

比较实施例5和6

按实施例1的程序制备不含抗霉菌剂的袋以及不含无机填料和抗霉菌剂的袋。后一种袋不设置通风孔眼。按实施例1进行试验。

比较实施例7

除含有沸石及改变膜的厚度外，按实施例2制袋，按实施例2的同样方法进行试验。

实施例6

除以乙烯/丁烯-1共聚物代替聚乙烯及以涂锡云母用作无机填料外按实施例1程序制袋，并按实施例1进行试验。

比较实施例8和9

除以不同量的涂二氧化钛云母作无机填料和具有各种大小通风孔眼外，按实施例1制袋并进行同样的试验。

上述实施例和比较实施例的全部试验结果综述于表1中。

表1

防虫和防霉菌作用的结果

注：＊）：该无机填料还用作抗霉菌剂。

＊＊）：试验2星期后包装袋里面发现的象鼻虫数。

试验后该通风孔眼的外形或状态如此：就含20%（重量）无机填料的袋来说，由于象鼻虫的抓破而使孔眼的边缘出现斑渍，但孔眼的直径还未发生变化;而就含低于0.5%（重量）（包括0%重量）无机填料的袋来说，发现孔眼的边缘被象鼻虫咬掉而增大，甚至于没有通风孔眼的袋（比较实施例6）也发现被象鼻虫咬掉并侵入袋内。

实施例7至13和比较实施例10-16

用按实施例3制备的设置有不同形状通风孔眼的袋，并按实施例3的同样方法进行试验。试验结果综述于表2。

表2

实施例    通风孔眼的形状和规格    防虫作    防霉菌

或    用（2）    效果（3）

比较实施例    形状    规格（mm）

实施例7    Y    1.5×1.5×1.5    0    1

8    +    3×1.5    0    1

9    +    1.5×1.5    0    1

10    V    1.5×1.5    0    1

11    -    3    0    1

12 △ 0.5^（4）0 1

13 □ 0.4^（4），0.55^（5）0 1

比较实施例10    Y    2.5×2.5×2.5    15    1

11    +    5×2    21    1

12    +    4.5×4.5    19    1

13    V    5×5    22    1

14    -    7    14    1

15 △ 1.5^（4）9 1

16 □ 1.2^（4），1.7^（5）12 1

注：（1）直径或长度

（2）在袋中发现的象鼻虫数

（3）等级号

（4）边长

（5）对角线长度

如上所示，按本发明的包装袋在防虫作用和防霉菌效果方面优于比较实施例的包装袋。

Claims (4)

1、一种用于谷物的防虫和防霉菌包装袋，该袋是由热塑性树脂组合物的塑料薄膜制成，以树脂组合物总重量计，该组合物包括0.5至30%(重量)的无机填料和10ppm至30%(重量)的抗霉菌剂，并且在袋上设置有规格小于谷料和昆虫身体的通风孔眼。

2、按权利要求1所述的防虫和防霉菌袋，其中所述的无机填料包括选自下列一组中的一种或多种物质，它们包括：高岭土、粘土、膨润土、滑石、沸石、云母、硅藻土、pyrophillite、氧化硅球、大山灰石球、重质和轻质碳酸钙、硅酸钙、氢氧化镁、碳酸镁、硫酸钡、氧化铝、二氧化钛、氧化锑、涂二氧化钛云母、涂银云母、涂金云母、涂锡云母、涂银沸石、涂金沸石、金属粉末和粉状陶瓷材料。

3、按权利要求1所述的防虫和防霉菌包装袋，其中所述抗霉菌剂包括选自下列一组中的一种或多种物质，它们包括涂二氧化钛云母、涂银云母、涂金云母、涂锡云母、涂银沸石、涂金沸石、thiabendazole（TBZ）、N-（氟二氯甲硫基）苯邻二甲酰亚胺、N-二甲基-N′-苯基-N′-（氟二氯代甲硫基）硫酰胺、邻苯基苯酚、chlorohexidine、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、10，10′-氧代二吩噁吡和2，4，5，6-四氯异邻苯二甲腈。

4、按权利要求1所述的防虫和防霉菌包装袋，其中所述的通风孔眼是选自下列一组中的一种或多种形状，它们包括圆形、半圆形、椭圆形、卵形、三角形、四边形、五边形、六边形和多边形以及星形切割孔，和下列形式的切缝：I、L、T、Y、V、C、+和-。