CN107353553A - 一种食品接触用tpe及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
一种食品用接触用TPE,按重量份数计,包括以下组分:SEBS10~30份、食品级聚丙烯5~25份、增韧树脂20~60份、定型剂5~20份、抗氧剂6~18份、填料14~20份。通过采用上述技术方案,食品级聚丙烯能够对SEBS进行的可塑性进行调整,这样能够提高TPE的软硬度,从而在制成成品包装件的时候,能够处于较平整的状态。其次,定型剂的加入,能够加快TPE在生产的过程中的定型效率,从而有利于提高TPE的整体加工效率。而抗氧剂的加入能够增强TPE材料的耐氧化的能力,从而有利于延长TPE的使用寿命。填料能够促进各组分之间均匀的混合效果,并且增强了各组分之间的粘结度,同时,有利于将各组分锁定于TPE材料中而不易迁移到食品中,从而保证了TPE的质量。
Description
技术领域
本发明涉及TPE材料领域,特别涉及一种食品接触用TPE及其制备工艺。
背景技术
TPE是一种热塑性弹性体材料,具有高强度,高回弹性,可注塑加工,有优良的着色性等特点,因此,应用范围广泛,并且现也多应用于食品的接触包装领域。
与此同时,随着人们生活水平的不断提升,人们对食品的安全问题也是越来越关注。而传统的TPE材料由于在与食品接触的时候,会析出各种不同的有害物质,对人体会造成不同程度的伤害。尤其是在包装含有乙酸、乙醇或油类的食品时,TPE中的大量组分就会迁移到食品中,从而造成对人体造成不良影响。
因此,为了保证消费者的健康,国家标准委员会于2016年10月份对食品接触用TPE制定了最新的标准,并于2017年4月19日正式实施,通过此标准来严格管控食品接触用TPE的生产质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种食品接触用TPE及其制备工艺,其在食品接触过程中基本不会对食品造成污染,有利于保证消费者的健康。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种食品用接触用TPE,按重量份数计,包括以下组分:SEBS10~30份、食品级聚丙烯5~25份、增韧树脂20~60份、定型剂5~20份、抗氧剂6~18份、填料14~20份。
优选为,按重量份数计,包括以下组分:SEBS20份、食品级聚丙烯15份、增韧树脂40份、定型剂12.5份、抗氧剂12份、填料17份。
通过采用上述技术方案,食品级聚丙烯能够对SEBS进行的可塑性进行调整,这样能够提高TPE的软硬度,从而在制成成品包装件的时候,能够处于较平整的状态。
其次,定型剂的加入,能够加快TPE在生产的过程中的定型效率,从而有利于提高TPE的整体加工效率。
而抗氧剂的加入能够增强TPE材料的耐氧化的能力,从而有利于延长TPE的使用寿命。
填料能够促进各组分之间均匀的混合效果,并且增强了各组分之间的粘结度,同时,有利于将各组分锁定于TPE材料中而不易迁移到食品中,从而保证了TPE的质量。
优选为,所述增韧树脂为丙烯酸弹性体和食品级EVA的混合物。
优选为,所述丙烯酸弹性体和食品级EVA的重量比为1.4∶1。
通过采用上述技术方案,丙烯酸弹性体和食品级EVA均能够提高TPE材料的弹性性能,从而增强了TPE的韧性,降低了TPE材料机械损坏的概率。
优选为,所述定型剂为贝壳粉。
通过才能够用上述技术方案,由于贝壳粉中主要成分为碳酸钙,含少量氧化钙、氢氧化钙等钙化物,所以能够加快TPE在加工过程中的定型效果。同时,其本身又为多孔纤维状双螺旋体结构,这样其能够吸附住其他组分细的分子,避免小分子在接触食品的时候迁移到食品上。
优选为,所述贝壳粉经含有碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的酶液处理。
通过采用上述技术方案,经过酶液处理过的贝壳粉,不仅保留了原有贝壳粉的性能,同时也释放出了贝壳粉中的甲壳素。而甲壳素本身就具有较强的抗菌杀菌的能力,所以此时的贝壳粉又有利于抑制大肠杆菌等治病菌在TPE材料繁殖。同时,带有甲壳素的贝壳粉还具有加强的粘结作用,能够进一步保证各组分之间的粘结牢固度,降低了小分子迁移到食品中的概率。
优选为,所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物。
通过采用上述技术方案,抗氧剂1010是一种高效,低色污的稳定剂,属于多元受阻酚型抗氧剂,能与大多数聚合物相容,它可用于多种有机化合物.具有良好的光稳定性和抗色变性能。而抗氧剂168与抗氧剂1010复配,可有效地防止TPE材料在基础注塑中的热降解,从而给于聚合物额外的长效保护。
优选为,所述填料为膨润土和珍珠岩粉的混合物。
通过采用上述技术方案,膨润土和珍珠岩粉作为填料,能够有效地提高对各个组分的粘结作用,并且,由于它们的导热系数较小,从而也有利于提高TPE材料的保温功能,进而在盛装高温食物和低温食物的时候,都能够使食物保持良好的口感。
一种食品接触用TPE的制备工艺,包括以下步骤:
S1、将SEBS加入到混合器中预热至100℃,并保持2h;
S2、待预热完成之后,向混合器中依次加入食品级聚丙烯、增韧树脂、定型剂、抗氧剂和填料,并升高温度至110℃,保持1h,得到混合物;
S3、将S2中的混合物加入到挤出机中挤出TPE条,并经过冷却水冷却;
S4、将冷却后的TPE条烘干,输送至造粒机中进行造粒。
通过采用上述技术,先对SEBS进行预热,这样能够使其在熔化后分子键可以充分的打开,从而有利于其他组分与其更好地进行溶合。
优选为,S1中SEBS是由微波进行加热的,并且混合器为滚筒型的。
通过采用上述技术方案,微波有利于加快SEBS的升温速率。同时,由于微波是定向的并且随着距离的增加微波的强度会逐渐减弱,而滚筒型的混合器在滚动的时候能够使得混合器中各处的SEBS都能够均匀地被微波照射到,从而保证了混合器中的SEBS能够均匀升温,这样既能够提高预热效率,又能够降低SEBS发生热降解的概率。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1、经过酶液处理后的贝壳粉加入到TPE中,这样即能够提高TPE的杀菌抗菌的功能,提高各组分之间的粘结强度,降低了小分子迁移到食品中的改了;
2、品级聚丙烯能够对SEBS进行的可塑性进行调整,这样能够提高TPE的软硬度,从而在制成成品包装件的时候,能够处于较平整的状态;
3、填料的加入即增强了TPE的保温效果,同时也有利于将组分牢牢地锁定在TPE中,从而有利于减少各组分向食品方向进行迁移。
附图说明
图1是一种食品接触用TPE的制备工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。
实施例一:
S1、将10Kg SEBS加入到滚筒型的混合器中,并用200GHz微波预热至100℃,并保持2h,混合器的转速为40rpm;
S2、待预热完成之后,向混合器中依次加入5Kg食品级聚丙烯、20Kg增韧树脂、5Kg定型剂、6Kg抗氧剂和14Kg填料,并升高温度至110℃,并用搅拌桨搅拌,保持1h,得到混合物;
S3、将S2中的混合物加入到挤出机中挤出TPE条,并经过冷却水冷却;
S4、将冷却后的TPE条烘干,输送至造粒机中进行造粒。
其中,增韧树脂为丙烯酸弹性体和食品级EVA的混合物,且丙烯酸弹性体和食品级EVA的重量比为1.4∶1。
定型剂为贝壳粉,贝壳粉的处理过程为:配制pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用少量曲拉通作为表面活性剂,分别使用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶等酶的组合酶作催化,将贝壳粉浸泡于其中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时。
抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物,抗氧剂1010和抗氧剂168的重量比为1∶1.2。
填料为膨润土和珍珠岩粉的混合物,膨润土和珍珠岩粉的重量比为1.3∶1。
实施例二:
S1、将30Kg SEBS加入到滚筒型的混合器中,并用200GHz微波预热至100℃,并保持2h,混合器的转速为40rpm;
S2、待预热完成之后,向混合器中依次加入25Kg食品级聚丙烯、60Kg增韧树脂、20Kg定型剂、18Kg抗氧剂和20Kg填料,并升高温度至110℃,并用搅拌桨搅拌,保持1h,得到混合物;
S3、将S2中的混合物加入到挤出机中挤出TPE条,并经过冷却水冷却;
S4、将冷却后的TPE条烘干,输送至造粒机中进行造粒。
其中,增韧树脂为丙烯酸弹性体和食品级EVA的混合物,且丙烯酸弹性体和食品级EVA的重量比为1.4∶1。
定型剂为贝壳粉,贝壳粉的处理过程为:配制pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用少量曲拉通作为表面活性剂,分别使用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶等酶的组合酶作催化,将贝壳粉浸泡于其中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时。
抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物,抗氧剂1010和抗氧剂168的重量比为1:1.2。
填料为膨润土和珍珠岩粉的混合物,膨润土和珍珠岩粉的重量比为1.3∶1。
实施例三:
S1、将20Kg SEBS加入到滚筒型的混合器中,并用200GHz微波预热至100℃,并保持2h,混合器的转速为40rpm;
S2、待预热完成之后,向混合器中依次加入15Kg食品级聚丙烯、40Kg增韧树脂、12.5Kg定型剂、12Kg抗氧剂和17Kg填料,并升高温度至110℃,并用搅拌桨搅拌,保持1h,得到混合物;
S3、将S2中的混合物加入到挤出机中挤出TPE条,并经过冷却水冷却;
S4、将冷却后的TPE条烘干,输送至造粒机中进行造粒。
其中,增韧树脂为丙烯酸弹性体和食品级EVA的混合物,且丙烯酸弹性体和食品级EVA的重量比为1.4∶1。
定型剂为贝壳粉,贝壳粉的处理过程为:配制pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用少量曲拉通作为表面活性剂,分别使用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶等酶的组合酶作催化,将贝壳粉浸泡于其中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时。
抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物,抗氧剂1010和抗氧剂168的重量比为1∶1.2。
填料为膨润土和珍珠岩粉的混合物,膨润土和珍珠岩粉的重量比为1.3∶1。
实施例四:
S1、将20Kg SEBS加入到滚筒型的混合器中,并用200GHz微波预热至100℃,并保持2h,混合器的转速为40rpm;
S2、待预热完成之后,向混合器中依次加入15Kg食品级聚丙烯、20Kg增韧树脂、20Kg定型剂、6Kg抗氧剂和20Kg填料,并升高温度至110℃,并用搅拌桨搅拌,保持1h,得到混合物;
S3、将S2中的混合物加入到挤出机中挤出TPE条,并经过冷却水冷却;
S4、将冷却后的TPE条烘干,输送至造粒机中进行造粒。
其中,增韧树脂为丙烯酸弹性体和食品级EVA的混合物,且丙烯酸弹性体和食品级EVA的重量比为1.4∶1。
定型剂为贝壳粉,贝壳粉的处理过程为:配制pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用少量曲拉通作为表面活性剂,分别使用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶等酶的组合酶作催化,将贝壳粉浸泡于其中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时。
抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物,抗氧剂1010和抗氧剂168的重量比为1∶1.2。
填料为膨润土和珍珠岩粉的混合物,膨润土和珍珠岩粉的重量比为1.3∶1。
实施例五:
S1、将10Kg SEBS加入到滚筒型的混合器中,并用200GHz微波预热至100℃,并保持2h,混合器的转速为40rpm;
S2、待预热完成之后,向混合器中依次加入25Kg食品级聚丙烯、60Kg增韧树脂、5Kg定型剂、12Kg抗氧剂和17Kg填料,并升高温度至110℃,并用搅拌桨搅拌,保持1h,得到混合物;
S3、将S2中的混合物加入到挤出机中挤出TPE条,并经过冷却水冷却;
S4、将冷却后的TPE条烘干,输送至造粒机中进行造粒。
其中,增韧树脂为丙烯酸弹性体和食品级EVA的混合物,且丙烯酸弹性体和食品级EVA的重量比为1.4:1。
定型剂为贝壳粉,贝壳粉的处理过程为:配制pH为8.0的亚硫酸钠缓冲溶液,用少量曲拉通作为表面活性剂,分别使用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶等酶的组合酶作催化,将贝壳粉浸泡于其中,控制恒温摇床温度为50℃,转速300r/min的条件下水解2小时。
抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物,抗氧剂1010和抗氧剂168的重量比为1∶1.2。
填料为膨润土和珍珠岩粉的混合物,膨润土和珍珠岩粉的重量比为1.3∶1。
检测标准:GB4806.7-2016。
根据上述的检测标准对实施例一至实施例五中成品TPE颗粒进行检测,并获得以下结果数据:
从上图可以看出,本发明完全符合国家新推出的各项标准,对人体基本不会造成危害,并且本发明还具有抑制病菌生长繁殖的能力和保温隔热的作用,有利于延长食品的保存时间和口感,从而适合在食品包装领域广泛使用。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种食品用接触用TPE,按重量份数计,包括以下组分:
2.根据权利要求1所述的一种食品接触用TPE,按重量份数计,包括以下组分:
3.根据权利要求1或2所述的一种食品接触用TPE,其特征在于:所述增韧树脂为丙烯酸弹性体和食品级EVA的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种食品接触用TPE,其特征在于:所述丙烯酸弹性体和食品级EVA的重量比为1.4∶1。
5.根据权利要求1或2所述的一种食品接触用TPE,其特征在于:所述定型剂为贝壳粉。
6.根据权利要求4所述的一种食品接触用TPE,其特征在于:所述贝壳粉经含有碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰蛋白酶的酶液处理。
7.根据权利要求1或2所述的一种食品接触用TPE,其特征在于:所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物。
8.根据权利要求1或2所述的一种食品接触用TPE,其特征在于:所述填料为膨润土和珍珠岩粉的混合物。
9.如权利要求1至8中任意一项权利要求所述的一种食品接触用TPE的制备工艺,包括以下步骤:
S1、将SEBS加入到混合器中预热至100℃,并保持2h;
S2、待预热完成之后,向混合器中依次加入食品级聚丙烯、增韧树脂、定型剂、抗氧剂和填料,并升高温度至110℃,保持1h,得到混合物;
S3、将S2中的混合物加入到挤出机中挤出TPE条,并经过冷却水冷却;
S4、将冷却后的TPE条烘干,输送至造粒机中进行造粒。
10.根据权利要求9所述的一种食品接触用TPE的制备工艺,其特征在于:S1中SEBS是由微波进行加热的,并且混合器为滚筒型的。
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