CN107161495A - 生鲜食品保温环保速运包装袋的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生鲜食品保温环保速运包装袋及其制备方法，所述包装袋由防护膜和无纺布芯材构成，无纺布芯材包覆于防护膜内，所述方法包括以下步骤：步骤一、纤维加工；步骤二、无纺布加工；步骤三、PLA防护膜加工；步骤四、无纺布开片；步骤五、无纺布套防护膜；步骤六、防护膜袋封口；步骤七、包装袋制作。本发明能有效减少木材和石油化工材料的消耗，防止自然生态系统失衡及化工材料对环境的污染和破坏；同时采用无纺布作为芯材能有效进行生鲜食品的保温。

Description

生鲜食品保温环保速运包装袋的制备方法
技术领域
本发明涉及环保产品技术，特别涉及一种生鲜食品速运保温结构、可丢弃全降解包装袋。
背景技术
目前常用的聚乙烯(PE) 和聚丙烯(PP) 塑料包装袋由于质量轻、价格低廉、使用便捷等优点被广泛应用于人们的日常生活中。但是它在丰富和方便人民生活的同时，由于其主要成分在自然环境中难以分解，因而造成了严重的“白色污染”问题。随着社会的可持续发展，生态环境问题已经被各国政府提高到了发展战略的高度。
目前国内外提出可降解包装的主要途径有四类：(1) 以淀粉为粘结剂的制品；(2)以生物降解、光降解为特质的双降解塑料类制品；(3) 以纸及纸浆模塑的制品类；(4) 以植物纤维为基料的制品类。然而现今上述四类制品的真正能推广使用，并能占据市场的适用产品却鲜见于市。其主要原因是：对于以淀粉为主料的材料力学性能较差，防水性能差；生物降解、光降解类双降解类制品实际上多是在原有的基质材料中加入淀粉及光敏剂，只能帮助制品部份地加快降解，没有能从根本上消除污染源，因此仍不具有真正意义上绿色环保产品；所述的纸及纸浆模塑制品，不仅消耗大量木材，给我国贫乏的森林资源雪上加霜；而且由于在将木材及植物纤维制成纸及纸浆的过程中，会产生大量的废水，实际仅是一种污染源的转移。所述的植物纤维类制品，其主要材料为植物纤维和树脂，由于目前常用的树脂为石油基聚合物，非完全降解材料，且由于植物纤维的处理、复合材料的界面相容性以及加工方面存在的问题，致使制品的性能较差，限制了其推广应用，特别是在包装用薄膜、薄片方面的加工与应用领域更是鲜见报道。
聚乳酸（PLA）是一种具有优良生物相容性并可完全生物降解的脂肪族聚酯类高分子材料。它的原材料乳酸由可再生原料发酵制成，在自然界中能完全分解，最终产物是二氧化碳和水，对环境无污染，可作为环保材料代替传统的聚合物材料。具备生物性的PLA是目前最热门的绿色包装材料之一，在普通包装容器、保鲜包装、生物活性包装、抗菌食品包装、气调包装以及包装薄膜等包装领域中占据了越来越重要的地位，在未来有望替代聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等包装材料。
将PLA材料用作生鲜食品保温环保速运包装袋，其虽然解决了环境污染的问题，但是就目前的包装袋来看，其保温效果并不是很理想。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种生鲜食品保温环保速运包装袋的制备方法，以全生物基新型可塑性材料PLA，通过多种成型技术制造，避开了传统的以木材基、石油基等非环保材料的使用，普及使用本发明有效减少木材和石油化工材料的消耗，防止自然生态系统失衡及化工材料对环境的污染和破坏。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种生鲜食品保温环保速运包装袋的制备方法，所述包装袋由防护膜和无纺布芯材构成，无纺布芯材包覆于防护膜内，所述方法包括以下步骤：
步骤一、纤维加工
采用纺丝级PLA切片为原料，进行熔融纺丝，工艺：原料干燥：含水量低于30ppm-螺杆预熔：温度为195-210度、螺杆出口：温度为200-215度-纺丝头：温度为200-210度-冷却-卷绕-切段-短纤维；
步骤二、无纺布加工
以步骤一加工成的短纤维为原料，用针刺无纺布设备生产蓬松型PLA无纺布，工艺：对PLA纤维梳棉-气动送棉-振动筛式铺棉-1、2、3道针刺：将纤维上下对插形成纤维间缠绕成布，针刺频率600-1000次/分钟，产品直线速度800-1000mm/分钟-分切规格；
步骤三、PLA防护膜加工
采用80-85%PLA吹膜级切片+15-20%PBAT的原料，工艺：原料干燥-螺杆挤出机预塑：进料段温度180-200度，出料口温度185-215度-吹膜模具成筒膜：温度180-200度-上升牵引-印刷-烘干-成卷-制袋；
步骤四、无纺布开片
将预备好的无纺布卷材置于放料架-切割台面-定长挡板确定尺寸-电动断布器切断无纺布-无纺布成型；
步骤五、无纺布套防护膜
将无纺布置于防护膜内进行套袋；
步骤六、防护膜袋封口
将用作袋口的两侧边缘防护膜采用热熔封口机封口；
步骤七、包装袋制作
将套上防护膜的无纺布片材，按照包装袋规格尺寸对折，将两侧用超声波压熔机缝合形成包装袋成品。
优选地，由步骤二加工成的无纺布厚度为12-15mm，克重为320-350克平方米。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1）采用PLA生物降解可塑性材料为基料，经过PLA-纺丝-无纺布制造-裁剪-高空隙保温隔热芯材；PLA-吹膜-印刷-制袋-薄膜袋；保温隔热芯材+薄膜袋-封口-带防护膜的保温环保片材。根据生鲜食品速运体量需求制作成各种形状、规格的包装袋。PLA取材于本年生谷物经提炼聚合而成，材料本质决定其可持续再生及遇水经微生物降解回归自然，并且通过无纺布进行隔热保温。
2）为了保证降解材料的高纯度，在制作过程中不添加任何有害化学物质和石油化工材料，加工制作采用热熔合超声波熔合工艺，避免添加非降解辅助材料。
附图说明
图1 为本发明实施例中包装袋的结构示意图。
图2为图1中的AA剖视图。
图中：
袋体1、防护膜1.1、无纺布芯材1.2、翻边2、胶带3。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
参见图1，2，本发明涉及一种生鲜食品保温环保速运包装袋的制备方法，所述包装袋包括用于盛放物品的袋体1，所述袋体1的一侧具有袋口，且在袋口处形成有可封闭袋口的翻边2，在所述翻边2上贴有胶带3，所述袋体1的两侧通过超声波缝合，所述袋体1由防护膜1.1和无纺布芯材1.2构成，无纺布芯材1.2包覆于防护膜1.1内，位于袋口处的防护膜1.1通过热熔封口机封口，袋体1两侧的防护膜1.1和无纺布芯材1.2整体通过超声波缝合，所述防护膜1.1由80-85%PLA吹膜级切片+15-20%PBAT的制成，是一种石油基生物降解材料，由于石油资源不可再生，尽可能少采用，该配方原料既满足了产品的生物降解性能，又满足了防护膜的柔软度和纵横向拉伸强度；所述无纺布芯材1.2采用纺丝级PLA纤维制成，厚度为12-15mm，克重为320-350克平方米。
上述包装袋的制备方法如下：
步骤一、纤维加工
采用纺丝级PLA切片为原料，进行熔融纺丝。设备：螺杆式纺丝机，针对PLA熔点175度比PET熔点260度低的特点，对纺丝箱高沸点热媒改为低沸点热媒保证与PLA相适合的方式温度。工艺：原料干燥（含水量低于30ppm）-螺杆预熔（温度：195-210度）、螺杆出口（温度200-215度）-纺丝头（温度200-210度）-冷却-卷绕-切段-短纤维（6D）经过试验采用规格6D的纤维，作为保温无纺布制造原料在柔软度、蓬松度方面较为合适。
步骤二、无纺布加工
以PLA纤维（6D）为原料，用针刺无纺布设备生产蓬松型PLA无纺布，工艺：对PLA纤维梳棉-气动送棉-振动筛式铺棉-1、2、3道针刺（将纤维上下对插形成纤维间缠绕成布，针刺频率600-1000次/分钟，产品直线速度800-1000mm/分钟）-分切（分切成需要的幅宽卷材）规格：保温无纺布为蓬松型，厚度12-15mm，克重320-350克平方米。
步骤三、PLA防护膜加工
纯PLA吹膜级原料由于结晶度高，通常吹膜硬度高脆性大容易破裂，经过反复试验发明了高韧性膜配方，80-85%PLA吹膜级切片+15-20%PBAT（一种石油基生物降解材料，由于石油资源不可再生，尽可能少采用，该配方原料既满足了产品的生物降解性能，又满足了防护膜的柔软度和纵横向拉伸强度。工艺：原料干燥-螺杆挤出机预塑（进料段180-200度，出料口185-215度）-吹膜模具（180-200）成筒膜-上升牵引（速度根据产品膜厚调节）-印刷-烘干-成卷-制袋。
步骤四、无纺布开片
将预备好的无纺布卷材置于放料架（变频调速放料）-切割台面-定长挡板确定尺寸-电动断布器切断无纺布-无纺布成型。
步骤五、无纺布套防护膜
采用专用套袋装置，通过人工将无纺布置于防护膜内进行套袋。
步骤六、防护膜袋封口
将用作袋口的两侧边缘防护膜采用热熔封口机封口。
步骤七、包装袋制作
将套上防护膜的无纺布片材，按照包装袋规格尺寸对折，将两侧用超声波压熔机缝合形成包装袋成品。
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种生鲜食品保温环保速运包装袋及其制备方法，所述包装袋由防护膜和无纺布芯材构成，无纺布芯材包覆于防护膜内，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤一、纤维加工
采用纺丝级PLA切片为原料，进行熔融纺丝，工艺：原料干燥：含水量低于30ppm-螺杆预熔：温度为195-210度、螺杆出口：温度为200-215度-纺丝头：温度为200-210度-冷却-卷绕-切段-短纤维；
步骤二、无纺布加工
以步骤一加工成的短纤维为原料，用针刺无纺布设备生产蓬松型PLA无纺布，工艺：对PLA纤维梳棉-气动送棉-振动筛式铺棉-1、2、3道针刺：将纤维上下对插形成纤维间缠绕成布，针刺频率600-1000次/分钟，产品直线速度800-1000mm/分钟-分切规格；
步骤三、PLA防护膜加工
采用80-85%PLA吹膜级切片+15-20%PBAT的原料，工艺：原料干燥-螺杆挤出机预塑：进料段温度180-200度，出料口温度185-215度-吹膜模具成筒膜：温度180-200度-上升牵引-印刷-烘干-成卷-制袋；
步骤四、无纺布开片
将预备好的无纺布卷材置于放料架-切割台面-定长挡板确定尺寸-电动断布器切断无纺布-无纺布成型；
步骤五、无纺布套防护膜
将无纺布置于防护膜内进行套袋；
步骤六、防护膜袋封口
将用作袋口的两侧边缘防护膜采用热熔封口机封口；
步骤七、包装袋制作
将套上防护膜的无纺布片材，按照包装袋规格尺寸对折，将两侧用超声波压熔机缝合形成包装袋成品。
2.根据权利要求1所述的一种生鲜食品保温环保速运包装袋及其制备方法，其特征在于：由步骤二加工成的无纺布厚度为12-15mm，克重为320-350克平方米。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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