CN106009691A - 一种高韧性抗菌烤垫及其制备方法 - Google Patents

一种高韧性抗菌烤垫及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高韧性抗菌烤垫，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶42‑46份，高韧性杀菌预制硅胶颗粒38‑42份，氟硅油17‑20份，硬脂酸1‑2份，氢氧化镁3‑5份，石英粉4‑7份，过苯甲酸叔丁酯0.7‑1份。本发明所得烤垫耐高温，具有极佳的韧性、可塑性，同时具备较高的强度和优异的杀菌性能，适合用于食品烘烤。

Description

一种高韧性抗菌烤垫及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种高韧性抗菌烤垫及其制备方法。
背景技术
硅胶烤垫用于食品预处理，加热中的垫片、烤盘片、微波垫片，其具有优异的抗粘性，用热水或者清洁剂即轻松去除表面的油渍、污点等，并可反复使用；耐温性能好，常规耐温达200℃以上；柔软性好，储藏方便。硅胶烤垫不粘、耐温的特性使此产更好的用于食品的烘烤，同时可用作餐垫、桌垫、隔热垫、面团垫等，是厨房里不可缺少的物品。
但往往烤垫的韧性和抗菌的性能不佳，需要提供一种高韧性抗菌烤垫。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高韧性抗菌烤垫及其制备方法，所得烤垫耐高温，具有极佳的韧性、可塑性，同时具备较高的强度和优异的杀菌性能，适合用于食品烘烤。
本发明提出的一种高韧性抗菌烤垫，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶42-46份，高韧性杀菌预制硅胶颗粒38-42份，氟硅油17-20份，硬脂酸1-2份，氢氧化镁3-5份，石英粉4-7份，过苯甲酸叔丁酯0.7-1份。
优选地，甲基乙烯基硅橡胶、高韧性杀菌预制硅胶颗粒、氟硅油的重量比为43-44：39-41：18-19。
优选地，高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、将混合木粉、亚氯酸钠、乙二酸水溶液混合均匀，接着水浴保温后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、将物料A、氢氧化钠水溶液混合均匀，接着水浴保温后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、将物料B、硫酸水溶液混合均匀，水浴保温，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、将物料C、氯化锂、N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质；然后投入壳聚糖，超声处理后，静置，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、将物料D、乙酸溶液混合均匀，加入硅胶，搅拌后静置，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
优选地，高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、按重量份将混合木粉、亚氯酸钠、质量分数为5-8wt％的乙二酸水溶液混合均匀，接着70-75℃水浴保温1-2h后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、将物料A、质量分数为3-6wt％的氢氧化钠水溶液混合均匀，接着85-88℃水浴保温2-3h后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、将物料B、质量分数为15-18wt％的硫酸水溶液混合均匀，80-83℃水浴保温4-5h，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、将物料C、氯化锂、N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质，均质的压力为100-105MPa，均质的时间为30-35min；然后投入壳聚糖，超声处理后，静置20-24h，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、将物料D、质量分数为8-10wt％的乙酸溶液混合均匀，加入硅胶，搅拌后静置22-25h，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
优选地，高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、按重量份将10-15份混合木粉、4-6份亚氯酸钠、200-230份质量分数为5-8wt％的乙二酸水溶液混合均匀，接着70-75℃水浴保温1-2h后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、按重量份将15-20份物料A、70-80份质量分数为3-6wt％的氢氧化钠水溶液混合均匀，接着85-88℃水浴保温2-3h后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、按重量份将15-18份物料B、200-260份质量分数为15-18wt％的硫酸水溶液混合均匀，80-83℃水浴保温4-5h，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、按重量份将8-12份物料C、0.7-1份氯化锂、100-120份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质，均质的压力为100-105MPa，均质的时间为30-35min；然后投入30-35份壳聚糖，超声处理后，静置20-24h，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、按重量份将12-15份物料D、200-240份质量分数为8-10wt％的乙酸溶液混合均匀，加入60-70份硅胶，搅拌后静置22-25h，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
优选地，高韧性杀菌预制硅胶颗粒制备方法的S1中，混合木粉由桦木粉、杨木粉、脱脂棉按重量比为10-12：7-9：4-7混合得到。
优选地，高韧性杀菌预制硅胶颗粒制备方法的S4中，超声处理的功率为500-600W，超声处理的频率为45-50kHZ，超声处理的时间为8-10min。
本发明还提出的上述高韧性抗菌烤垫的制备方法，将甲基乙烯基硅橡胶、高韧性杀菌预制硅胶颗粒、氟硅油、硬脂酸、氢氧化镁、石英粉加入密炼机，混炼后，继续投入过苯甲酸叔丁酯，硫化，压出得到高韧性抗菌烤垫。
本发明采用甲基乙烯基硅橡胶、高韧性杀菌预制硅胶颗粒、氟硅油作为主料，在过苯甲酸叔丁酯的硫化作用下，使本发明耐高温，而且具有极佳的韧性、可塑性，同时具备较高的强度和优异的杀菌性能；高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备过程中，以特定比例的桦木粉、杨木粉、脱脂棉混合制成的混合木粉，纤维素含量较高且加工成本低，成品率高；经特定温度下含有亚氯酸钠的乙二醇水溶液处理，能够促使混合木粉溶胀，特别是能够使木质素、果胶质和杂质加速溶解；而接着使用氢氧化钠进行碱解，能够进一步削弱纤维素和半纤维素、木质素之间的氢键、酯键，加速半纤维素、木质素的剥离、溶解，提高纤维素的相对含量；接着进行的S3能够利用硫酸中的氢离子破坏纤维素之间的氢键作用力，使得到的物料C具有极高的结晶度；而S3中的洗涤能够去除纤维素表面氢离子和硫酸根离子，提高物料C的纯度；接着进行的S4中，氯化锂的添加能够使物料C在N,N-二甲基乙酰胺中进一步膨胀，形成颗粒更小的纳米级纤维素，经均质处理后能够均匀地分布，接着加入的壳聚糖经超声处理和静置后，能够充分溶胀，与纳米级纤维素在氢键作用，形成牢固的共混体系，得到的物料D中，壳聚糖与纳米纤维素牢固地固定在一起，同时，由于壳聚糖连接在纳米纤维素上，阻碍了纳米纤维素的团聚，利于在硅胶中扩散；接着将物料D和硅胶放入乙醇溶液中，经处理得到的高韧性杀菌预制硅胶颗粒具有高韧性和高杀菌性能的优点；硬脂酸的添加，大大增强了本发明的可塑性，便于制作形状各异的烤垫；而氢氧化镁、石英粉作为补强填充剂的添加，进一步提高了本发明强度的同时，也配合硬脂酸作用，增强本发明的可塑性。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种高韧性抗菌烤垫，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶42份，高韧性杀菌预制硅胶颗粒42份，氟硅油17份，硬脂酸2份，氢氧化镁3份，石英粉7份，过苯甲酸叔丁酯0.7份。
高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、将混合木粉、亚氯酸钠、乙二酸水溶液混合均匀，接着水浴保温后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、将物料A、氢氧化钠水溶液混合均匀，接着水浴保温后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、将物料B、硫酸水溶液混合均匀，水浴保温，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、将物料C、氯化锂、N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质；然后投入壳聚糖，超声处理后，静置，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、将物料D、乙酸溶液混合均匀，加入硅胶，搅拌后静置，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
实施例2
本发明提出的一种高韧性抗菌烤垫，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶46份，高韧性杀菌预制硅胶颗粒38份，氟硅油20份，硬脂酸1份，氢氧化镁5份，石英粉4份，过苯甲酸叔丁酯1份。
高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、按重量份将混合木粉、亚氯酸钠、质量分数为6wt％的乙二酸水溶液混合均匀，混合木粉由桦木粉、杨木粉、脱脂棉按重量比为11：8：6混合得到，接着72℃水浴保温1.5h后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、将物料A、质量分数为5wt％的氢氧化钠水溶液混合均匀，接着86℃水浴保温2.5h后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、将物料B、质量分数为16wt％的硫酸水溶液混合均匀，81℃水浴保温4.5h，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、将物料C、氯化锂、N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质，均质的压力为102MPa，均质的时间为32min；然后投入壳聚糖，超声处理后，静置22h，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、将物料D、质量分数为9wt％的乙酸溶液混合均匀，加入硅胶，搅拌后静置24h，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
实施例3
本发明提出的一种高韧性抗菌烤垫，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶43份，高韧性杀菌预制硅胶颗粒41份，氟硅油18份，硬脂酸1.7份，氢氧化镁3.5份，石英粉6份，过苯甲酸叔丁酯0.8份。
高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、按重量份将10份混合木粉、6份亚氯酸钠、200份质量分数为8wt％的乙二酸水溶液混合均匀，接着70℃水浴保温2h后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、按重量份将15份物料A、80份质量分数为3wt％的氢氧化钠水溶液混合均匀，接着88℃水浴保温2h后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、按重量份将18份物料B、200份质量分数为18wt％的硫酸水溶液混合均匀，80℃水浴保温5h，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、按重量份将8份物料C、1份氯化锂、100份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质，均质的压力为105MPa，均质的时间为30min；然后投入35份壳聚糖，超声处理后，静置20h，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、按重量份将15份物料D、200份质量分数为10wt％的乙酸溶液混合均匀，加入60份硅胶，搅拌后静置25h，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
实施例4
本发明提出的一种高韧性抗菌烤垫，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶44份，高韧性杀菌预制硅胶颗粒39份，氟硅油19份，硬脂酸1.3份，氢氧化镁4.5份，石英粉5份，过苯甲酸叔丁酯0.9份。
高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、按重量份将15份混合木粉、4份亚氯酸钠、230份质量分数为5wt％的乙二酸水溶液混合均匀，接着75℃水浴保温1h后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、按重量份将20份物料A、70份质量分数为6wt％的氢氧化钠水溶液混合均匀，接着85℃水浴保温3h后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、按重量份将15份物料B、260份质量分数为15wt％的硫酸水溶液混合均匀，83℃水浴保温4h，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、按重量份将12份物料C、0.7份氯化锂、120份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质，均质的压力为100MPa，均质的时间为35min；然后投入30份壳聚糖进行超声处理，超声处理的功率为550W，超声处理的频率为48kHZ，超声处理的时间为9min，静置24h，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、按重量份将12份物料D、240份质量分数为8wt％的乙酸溶液混合均匀，加入70份硅胶，搅拌后静置22h，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高韧性抗菌烤垫，其特征在于，其原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡胶42-46份，高韧性杀菌预制硅胶颗粒38-42份，氟硅油17-20份，硬脂酸1-2份，氢氧化镁3-5份，石英粉4-7份，过苯甲酸叔丁酯0.7-1份。
2.根据权利要求1所述高韧性抗菌烤垫，其特征在于，甲基乙烯基硅橡胶、高韧性杀菌预制硅胶颗粒、氟硅油的重量比为43-44：39-41：18-19。
3.根据权利要求1或2所述高韧性抗菌烤垫，其特征在于，高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、将混合木粉、亚氯酸钠、乙二酸水溶液混合均匀，接着水浴保温后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、将物料A、氢氧化钠水溶液混合均匀，接着水浴保温后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、将物料B、硫酸水溶液混合均匀，水浴保温，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、将物料C、氯化锂、N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质；然后投入壳聚糖，超声处理后，静置，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、将物料D、乙酸溶液混合均匀，加入硅胶，搅拌后静置，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
4.根据权利要求3所述高韧性抗菌烤垫，其特征在于，高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、按重量份将混合木粉、亚氯酸钠、质量分数为5-8wt％的乙二酸水溶液混合均匀，接着70-75℃水浴保温1-2h后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、将物料A、质量分数为3-6wt％的氢氧化钠水溶液混合均匀，接着85-88℃水浴保温2-3h后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、将物料B、质量分数为15-18wt％的硫酸水溶液混合均匀，80-83℃水浴保温4-5h，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、将物料C、氯化锂、N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质，均质的压力为100-105MPa，均质的时间为30-35min；然后投入壳聚糖，超声处理后，静置20-24h，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、将物料D、质量分数为8-10wt％的乙酸溶液混合均匀，加入硅胶，搅拌后静置22-25h，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
5.根据权利要求3或4所述高韧性抗菌烤垫，其特征在于，高韧性杀菌预制硅胶颗粒的制备方法如下：
S1、按重量份将10-15份混合木粉、4-6份亚氯酸钠、200-230份质量分数为5-8wt％的乙二酸水溶液混合均匀，接着70-75℃水浴保温1-2h后，抽滤，清洗得到物料A；
S2、按重量份将15-20份物料A、70-80份质量分数为3-6wt％的氢氧化钠水溶液混合均匀，接着85-88℃水浴保温2-3h后，抽滤，洗涤得到物料B；
S3、按重量份将15-18份物料B、200-260份质量分数为15-18wt％的硫酸水溶液混合均匀，80-83℃水浴保温4-5h，接着抽滤，洗涤，干燥得到物料C；
S4、按重量份将8-12份物料C、0.7-1份氯化锂、100-120份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀后，接着进行均质，均质的压力为100-105MPa，均质的时间为30-35min；然后投入30-35份壳聚糖，超声处理后，静置20-24h，抽滤，洗涤，干燥得到物料D；
S5、按重量份将12-15份物料D、200-240份质量分数为8-10wt％的乙酸溶液混合均匀，加入60-70份硅胶，搅拌后静置22-25h，接着过滤，真空干燥得到高韧性杀菌预制硅胶颗粒。
6.根据权利要求3-5任一项所述高韧性抗菌烤垫，其特征在于，高韧性杀菌预制硅胶颗粒制备方法的S1中，混合木粉由桦木粉、杨木粉、脱脂棉按重量比为10-12：7-9：4-7混合得到。
7.根据权利要求3-6任一项所述高韧性抗菌烤垫，其特征在于，高韧性杀菌预制硅胶颗粒制备方法的S4中，超声处理的功率为500-600W，超声处理的频率为45-50kHZ，超声处理的时间为8-10min。
8.一种如权利要求1-7任一项所述高韧性抗菌烤垫的制备方法，其特征在于，将甲基乙烯基硅橡胶、高韧性杀菌预制硅胶颗粒、氟硅油、硬脂酸、氢氧化镁、石英粉加入密炼机，混炼后，继续投入过苯甲酸叔丁酯，硫化，压出得到高韧性抗菌烤垫。
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