CN106626657A - 一种多层共挤抗菌膜及其制造方法 - Google Patents

一种多层共挤抗菌膜及其制造方法 Download PDF

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Abstract

一种多层共挤抗菌膜，用于食品、药品包装，包括依次排列的外层、中间层和内层，所述外层为接触层，外层的材质为低正己烷溶出的聚烯烃；中间层为阻隔层，原料为聚偏氯乙烯(PVDC)或乙烯－乙烯醇共聚物(EVOH)；内层为抑菌层，原料为低正己烷溶出的聚烯烃和抑菌剂；外层、中间层和内层的厚度比为1:0.4:1~1:0.7:1。本发明采用多层共挤技术，阻隔性能高，抑菌效果好。

Description

一种多层共挤抗菌膜及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种多层共挤抗菌膜及其制造方法，用于食品、药品包装。
背景技术
塑料材料化学性稳定、耐热耐腐蚀、防水质轻、制造成本低，而且容易被塑制成不同形状，拥有优异的工业性能，得到广泛的应用，但其来源于石油，原材料收到限制；而且塑料材质不容易降解，在资源危机和环境污染越发严重的今天，寻找性能优良且可再生的替代材料则成为目前材料领域研究的重中之重。
在目前的可降解材料中，淀粉因其便宜的价格和广泛的来源已被深入研究并通过改性与复合制备了多种生活与工业用品，如淀粉基膜、淀粉餐具等。但淀粉有其天然的缺陷，它的力学性能差，性能不稳定，只能运用于对力学性能要求低的领域。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种多层共挤抗菌膜及其制造方法，多层共挤抗菌膜采用多层共挤技术，高阻隔，抑菌效果好。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
一种多层共挤抗菌膜，包括依次排列的外层、中间层和内层，所述外层为接触层，外层的材质为低正己烷溶出的聚烯烃；中间层为阻隔层，原料为聚偏氯乙烯( PVDC)或乙烯－乙烯醇共聚物( EVOH)；内层为抑菌层，原料为低正己烷溶出的聚烯烃和抑菌剂；外层、中间层和内层的厚度比为1:0.4:1~1:0.7:1。
本发明的进一步改进在于：所述抑菌剂为银离子。
本发明的进一步改进在于：长度为100~1350mm，宽度为130-1000mm，厚度为0.03-0.2 mm。
一种多层共挤抗菌膜的制备方法，包括以下步骤，
步骤A、在连接挤出机的三个原料罐中分别加入三层的原料，原料通过密封管路输送到吹膜机，加热熔化而呈熔融状态，形成塑料熔体；在挤出机螺杆的推动作用下，塑料熔体以旋转流动方式通过滤网进行过滤，并流入挤出机内；
步骤B、三个螺杆进入挤出机的三层熔液原料通过各自的流道，以一定的速率流出，按照外层、中间层和内层的顺序排列；
步骤C、将三层熔液进行加压挤出，根据不同的需要挤出不同的厚度；
步骤D、收卷，最后包装入库，完成生产。
本发明的进一步改进在于：步骤B中连接外层的原料罐的螺杆温度为150-190℃，挤出机的转速为60-100Hz。
本发明的进一步改进在于：步骤B中连接中间层的原料罐的螺杆温度为140-180℃，挤出机的转速为40-80Hz。
本发明的进一步改进在于：步骤B中连接外层的原料罐的螺杆温度为150-190℃，挤出机的转速为60-100Hz。
由于采用上述技术方案，本发明所产生的有益效果在于：
本发明的有益效果在于，抗菌膜由三层共挤制成，每层提供不同的性能，可保证良好的阻隔性能和抑菌性能，并满足药包材低正己烷溶出的要求。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明：
一种多层共挤抗菌膜，包括依次排列的外层、中间层和内层，所述外层为接触层，外层的材质为低正己烷溶出的聚烯烃；中间层为阻隔层，原料为聚偏氯乙烯( PVDC)或乙烯－乙烯醇共聚物( EVOH)；内层为抑菌层，原料为低正己烷溶出的聚烯烃和抑菌剂；外层、中间层和内层的厚度比为1:0.4:1~1:0.7:1。
抑菌剂优选为银离子，其他能够实现抑菌效果的材质都在本发明的保护范围内。
长度为100~1350mm，宽度为130-1000mm，厚度为0.03-0.2 mm。
一种多层共挤抗菌膜的制备方法，包括以下步骤，
步骤A、在连接挤出机的三个原料罐中分别加入三层的原料，原料通过密封管路输送到吹膜机，加热熔化而呈熔融状态，形成塑料熔体；在挤出机螺杆的推动作用下，塑料熔体以旋转流动方式通过滤网进行过滤，并流入挤出机内；
步骤B、三个螺杆进入挤出机的三层熔液原料通过各自的流道，以一定的速率流出，按照外层、中间层和内层的顺序排列；
步骤C、将三层熔液进行加压挤出，根据不同的需要挤出不同的厚度；
步骤D、收卷，最后包装入库，完成生产。
实施例1
步骤A、在连接挤出机的三个原料罐中分别加入三层的原料，原料通过密封管路输送到吹膜机，加热熔化而呈熔融状态，形成塑料熔体；在挤出机螺杆的推动作用下，塑料熔体以旋转流动方式通过滤网进行过滤，并流入挤出机内；
步骤B、三个螺杆进入挤出机的三层熔液原料通过各自的流道，以一定的速率流出，按照外层、中间层和内层的顺序排列；连接外层的原料罐的螺杆温度为180℃，挤出机的转速为80Hz。步骤B中连接中间层的原料罐的螺杆温度为160℃，挤出机的转速为60Hz。步骤B中连接内层的原料罐的螺杆温度为180℃，挤出机的转速为80Hz。
步骤C、将三层熔液进行加压挤出，根据不同的需要挤出不同的厚度；膜的冷却的温度为25℃。
步骤D、收卷，最后包装入库，完成生产。
得到的三层共挤抗菌膜的厚度分别为，外层厚度为0.04mm，中间层厚度为0.03mm，内层厚度为0.04mm。
抗菌性检测，通过ISO11737（2009）进行抑菌实验，在本发明的三层共挤抗菌膜内层进行细菌培养，并用同样的方式在普通塑料膜上进行对比实验，定时替换细菌培养液，测量活菌数，检测结果显示，与对比实验组活菌数进行对比，本发明明显抑制细菌增长，抑菌率高达90%以上，抑菌效果明显。
实施例2
步骤A、在连接挤出机的三个原料罐中分别加入三层的原料，原料通过密封管路输送到吹膜机，加热熔化而呈熔融状态，形成塑料熔体；在挤出机螺杆的推动作用下，塑料熔体以旋转流动方式通过滤网进行过滤，并流入挤出机内；
步骤B、三个螺杆进入挤出机的三层熔液原料通过各自的流道，以一定的速率流出，按照外层、中间层和内层的顺序排列；连接外层的原料罐的螺杆温度为180℃，挤出机的转速为60Hz。步骤B中连接中间层的原料罐的螺杆温度为160℃，挤出机的转速为40Hz。步骤B中连接内层的原料罐的螺杆温度为180℃，挤出机的转速为60Hz。
步骤C、将三层熔液进行加压挤出，根据不同的需要挤出不同的厚度；膜的冷却的温度为25℃。
步骤D、收卷，最后包装入库，完成生产。
得到的三层共挤抗菌膜的厚度分别为，外层厚度为0.03mm，中间层厚度为0.02mm，内层厚度为0.03mm。
抗菌性检测，通过ISO11737（2009）进行抑菌实验，在本发明的三层共挤抗菌膜内层进行细菌培养，并用同样的方式在普通塑料膜上进行对比实验，定时替换细菌培养液，测量活菌数，检测结果显示，与对比实验组活菌数进行对比，本发明明显抑制细菌增长，抑菌率高达90%以上，抑菌效果明显。
实施例3
步骤A、在连接挤出机的三个原料罐中分别加入三层的原料，原料通过密封管路输送到吹膜机，加热熔化而呈熔融状态，形成塑料熔体；在挤出机螺杆的推动作用下，塑料熔体以旋转流动方式通过滤网进行过滤，并流入挤出机内；
步骤B、三个螺杆进入挤出机的三层熔液原料通过各自的流道，以一定的速率流出，按照外层、中间层和内层的顺序排列；连接外层的原料罐的螺杆温度为185℃，挤出机的转速为100Hz。步骤B中连接中间层的原料罐的螺杆温度为170℃，挤出机的转速为80Hz。步骤B中连接内层的原料罐的螺杆温度为185℃，挤出机的转速为100Hz。
步骤C、将三层熔液进行加压挤出，根据不同的需要挤出不同的厚度；膜的冷却的温度为25℃。
步骤D、收卷，最后包装入库，完成生产。
得到的三层共挤抗菌膜的厚度分别为，外层厚度为0.05mm，中间层厚度为0.04mm，内层厚度为0.05mm。
抗菌性检测，通过ISO11737（2009）进行抑菌实验，在本发明的三层共挤抗菌膜内层进行细菌培养，并用同样的方式在普通塑料膜上进行对比实验，定时替换细菌培养液，测量活菌数，检测结果显示，与对比实验组活菌数进行对比，本发明明显抑制细菌增长，抑菌率高达90%以上，抑菌效果明显。
本发明通过上述实施例老说明本发明的详细特征和详细方法，但本发明并不局限于上述特征和方法，本领域技术人员在依赖本发明特征作出任何等效替换、添加等方式，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多层共挤抗菌膜，其特征在于：包括依次排列的外层、中间层和内层，所述外层为接触层，外层的材质为低正己烷溶出的聚烯烃；中间层为阻隔层，原料为聚偏氯乙烯(PVDC)或乙烯－乙烯醇共聚物( EVOH)；内层为抑菌层，原料为低正己烷溶出的聚烯烃和抑菌剂；外层、中间层和内层的厚度比为1:0.4:1~1:0.7:1。
2.根据权利要求1所述的一种多层共挤抗菌膜，其特征在于：所述抑菌剂为银离子。
3.根据权利要求1所述的一种多层共挤抗菌膜，其特征在于：长度为100~1350mm，宽度为130-1000mm，厚度为0.03-0.2 mm。
4.一种多层共挤抗菌膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤A、在连接挤出机的三个原料罐中分别加入三层的原料，原料通过密封管路输送到吹膜机，加热熔化而呈熔融状态，形成塑料熔体；在挤出机螺杆的推动作用下，塑料熔体以旋转流动方式通过滤网进行过滤，并流入挤出机内；
步骤B、三个螺杆进入挤出机的三层熔液原料通过各自的流道，以一定的速率流出，按照外层、中间层和内层的顺序排列；
步骤C、将三层熔液进行加压挤出，根据不同的需要挤出不同的厚度；
步骤D、收卷，最后包装入库，完成生产。
5.根据权利要求4所述的一种多层共挤抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤B中连接外层的原料罐的螺杆温度为150-190℃，挤出机的转速为60-100Hz。
6.根据权利要求4所述的一种多层共挤抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤B中连接中间层的原料罐的螺杆温度为140-180℃，挤出机的转速为40-80Hz。
7.根据权利要求4所述的一种多层共挤抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤B中连接内层的原料罐的螺杆温度为150-190℃，挤出机的转速为60-100Hz。
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