CN107501723A - 一种抑菌塑料包装材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种抑菌塑料包装材料及其制备方法，由下列重量份的原料制成：聚丙烯30‑70份、聚氯乙烯10‑20份、纳米银颗粒5‑10份、纳米二氧化硅3‑8份、石墨烯8‑15份、甲壳素纤维3‑8份、竹纤维5‑8份、纳米氧化锡锑3‑8份、纳米钛白粉1‑3份、耐刮剂3‑8份、抗氧化剂1‑5份、1,2‑二甲基环己烷4‑8份、偶联剂2‑5份、紫外线吸收剂5‑8份。本发明的抑菌塑料包装材料可以有效抑制包装食品内细菌的滋生和防腐，有效保证被包装食品的新鲜度和使用安全性能，同时具有良好的导电性、耐候性、稳定性、抗紫外线、抗老化、抗刮性。

Description

一种抑菌塑料包装材料及其制备方法
技术领域
本发明属于塑料制品技术领域，具体涉及一种抑菌塑料包装材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯薄膜是以代替玻璃纸为目的而发展起来的一种新型包装薄膜，它具有机械强度高、韧性好，透明度和光泽度较好等特点。其价格比玻璃纸低20％左右。所以在食品、药品、香烟、纺织品等包装中已取代或部分取代了玻璃纸。聚丙烯薄膜是一种非常重要的软包装材料，聚丙烯薄膜无色、无嗅、无味、无毒，并具有高拉伸强度、冲击强度、刚性、强韧性和良好的透明性。
随着人们生活水平的逐步提高，对食品的安全性、新鲜度和口感等方面均提出了更高的要求。包装袋是食品保存和运输过程中必备的物品，对食品在运输过程中的新鲜度、是否有细菌感染均有重要的影响，且包装袋自身的安全性能也是至关重要的方面。市场现有的食品包装袋，在安全性能上可以信赖，但在抑菌保鲜性能上仍不能满足使用要求。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种抑菌塑料包装材料及其制备方法，具体的技术方案为：
一种抑菌塑料包装材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯30-70份、聚氯乙烯10-20份、纳米银颗粒5-10份、纳米二氧化硅3-8份、石墨烯8-15份、甲壳素纤维3-8份、竹纤维5-8份、纳米氧化锡锑3-8份、纳米钛白粉1-3份、耐刮剂3-8份、抗氧化剂1-5份、1,2-二甲基环己烷4-8份、偶联剂2-5份、紫外线吸收剂5-8份。
优选的，本发明所述的一种抑菌塑料包装材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯50份、聚氯乙烯15份、纳米银颗粒8份、纳米二氧化硅5份、石墨烯12份、甲壳素纤维5份、竹纤维7份、纳米氧化锡锑6份、纳米钛白粉2份、耐刮剂5份、抗氧化剂3份、1,2-二甲基环己烷6份、偶联剂3份、紫外线吸收剂6份。
优选的，所述耐刮剂为氟化乙丙烯、聚偏氟乙烯或乙烯四氟乙烯共聚物的一种。
优选的，所述纳米银颗粒的粒径为8-20nm。
优选的，所述偶联剂为过氧化月桂酰、间甲基苯甲酰氯、对硝基苯磺酰氯、磺胺醋酰中的一种。
一种制备本发明所述的抑菌塑料包装材料的方法，包括以下步骤：
(1)称取各材料，按重量取纳米氧化锡锑、纳米钛白粉于400-600℃下煅烧处理30-60分钟，冷却；
(2)将冷却后的纳米氧化锡锑、纳米钛白粉和剩余的各原料加入到高速混合分散机中混合分散10-30分钟，把混合均匀后的薄膜材料用双螺杆挤压机挤压造粒，双螺杆挤压机挤压温度为：第一阶段温度为150-175℃，第二阶段温度为175-185℃，第三阶段温度为185-195℃，第四阶段温度为200-225℃，第五阶段温度为225-235℃，挤压后造粒；
(3)双螺杆挤压造粒后，将母粒采用吹膜机塑化挤压，塑化挤压送料温度为100-120℃，压缩塑化温度为135-170℃，机头温度为150-175℃；
(4)塑化挤压后，将材料再进行牵引，吹胀比为1:3-1:5，牵引比为1:2-1:5；
(5)将薄膜材料压平后卷曲即得。
有益效果：本发明提供了一种抑菌塑料包装材料及其制备方法，本发明的抑菌塑料包装材料通过添加纳米银颗、石墨烯、甲壳素纤维，可以有效抑制包装食品内细菌的滋生和防腐，有效保证被包装食品的新鲜度和使用安全性能。同时具有良好的导电性、耐候性、稳定性、抗紫外线、抗老化、抗刮性，而且成本低，具有非常高的拉伸强度和断裂伸长率，断裂伸长率和拉伸强度相比于常规的包装材料得到显著提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，以下实施例仅是本发明的最佳实施例，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1
一种抑菌塑料包装材料，由下列重量份的原料制成：丙烯50份、聚氯乙烯15份、纳米银颗粒8份、纳米二氧化硅5份、石墨烯12份、甲壳素纤维5份、竹纤维7份、纳米氧化锡锑6份、纳米钛白粉2份、耐刮剂5份、抗氧化剂3份、1,2-二甲基环己烷6份、偶联剂3份、紫外线吸收剂6份。
优选的，所述耐刮剂为氟化乙丙烯。
优选的，所述纳米银颗粒的粒径为14nm。
优选的，所述偶联剂为过氧化月桂酰。
一种制备本发明所述的抑菌塑料包装材料的方法，包括以下步骤：
(1)称取各材料，按重量取纳米氧化锡锑、纳米钛白粉于500℃下煅烧处理40分钟，冷却；
(2)将冷却后的纳米氧化锡锑、纳米钛白粉和剩余的各原料加入到高速混合分散机中混合分散20分钟，把混合均匀后的薄膜材料用双螺杆挤压机挤压造粒，双螺杆挤压机挤压温度为：第一阶段温度为150-175℃，第二阶段温度为175-185℃，第三阶段温度为185-195℃，第四阶段温度为200-225℃，第五阶段温度为225-235℃，挤压后造粒；
(3)双螺杆挤压造粒后，将母粒采用吹膜机塑化挤压，塑化挤压送料温度为100-120℃，压缩塑化温度为135-170℃，机头温度为150-175℃；
(4)塑化挤压后，将材料再进行牵引，吹胀比为1:3-1:5，牵引比为1:2-1:5；
(5)将薄膜材料压平后卷曲即得。
实施例2
一种抑菌塑料包装材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯30份、聚氯乙烯10份、纳米银颗粒5份、纳米二氧化硅3份、石墨烯8份、甲壳素纤维3份、竹纤维5份、纳米氧化锡锑3份、纳米钛白粉1份、耐刮剂3份、抗氧化剂1份、1,2-二甲基环己烷4份、偶联剂2份、紫外线吸收剂5份。
优选的，所述耐刮剂为聚偏氟乙烯。
优选的，所述纳米银颗粒的粒径为8nm。
优选的，所述偶联剂为间甲基苯甲酰氯。
一种制备本发明所述的抑菌塑料包装材料的方法，包括以下步骤：
(1)称取各材料，按重量取纳米氧化锡锑、纳米钛白粉于400℃下煅烧处理30分钟，冷却；
(2)将冷却后的纳米氧化锡锑、纳米钛白粉和剩余的各原料加入到高速混合分散机中混合分散10分钟，把混合均匀后的薄膜材料用双螺杆挤压机挤压造粒，双螺杆挤压机挤压温度为：第一阶段温度为150-175℃，第二阶段温度为175-185℃，第三阶段温度为185-195℃，第四阶段温度为200-225℃，第五阶段温度为225-235℃，挤压后造粒；
(3)双螺杆挤压造粒后，将母粒采用吹膜机塑化挤压，塑化挤压送料温度为100-120℃，压缩塑化温度为135-170℃，机头温度为150-175℃；
(4)塑化挤压后，将材料再进行牵引，吹胀比为1:3-1:5，牵引比为1:2-1:5；
(5)将薄膜材料压平后卷曲即得。
实施例3
一种抑菌塑料包装材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯70份、聚氯乙烯20份、纳米银颗粒10份、纳米二氧化硅8份、石墨烯15份、甲壳素纤维8份、竹纤维8份、纳米氧化锡锑8份、纳米钛白粉3份、耐刮剂3-8份、抗氧化剂5份、1,2-二甲基环己烷8份、偶联剂5份、紫外线吸收剂8份。
优选的，所述耐刮剂为乙烯四氟乙烯共聚物。
优选的，所述纳米银颗粒的粒径为20nm。
优选的，所述偶联剂为对硝基苯磺酰氯。
一种制备本发明所述的抑菌塑料包装材料的方法，包括以下步骤：
(1)称取各材料，按重量取纳米氧化锡锑、纳米钛白粉于600℃下煅烧处理60分钟，冷却；
(2)将冷却后的纳米氧化锡锑、纳米钛白粉和剩余的各原料加入到高速混合分散机中混合分散30分钟，把混合均匀后的薄膜材料用双螺杆挤压机挤压造粒，双螺杆挤压机挤压温度为：第一阶段温度为150-175℃，第二阶段温度为175-185℃，第三阶段温度为185-195℃，第四阶段温度为200-225℃，第五阶段温度为225-235℃，挤压后造粒；
(3)双螺杆挤压造粒后，将母粒采用吹膜机塑化挤压，塑化挤压送料温度为100-120℃，压缩塑化温度为135-170℃，机头温度为150-175℃；
(4)塑化挤压后，将材料再进行牵引，吹胀比为1:3-1:5，牵引比为1:2-1:5；
(5)将薄膜材料压平后卷曲即得。

Claims (6)

1.一种抑菌塑料包装材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚丙烯30-70份、聚氯乙烯10-20份、纳米银颗粒5-10份、纳米二氧化硅3-8份、石墨烯8-15份、甲壳素纤维3-8份、竹纤维5-8份、纳米氧化锡锑3-8份、纳米钛白粉1-3份、耐刮剂3-8份、抗氧化剂1-5份、1,2-二甲基环己烷4-8份、偶联剂2-5份、紫外线吸收剂5-8份。
2.根据权利要求1所述的一种抑菌塑料包装材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚丙烯50份、聚氯乙烯15份、纳米银颗粒8份、纳米二氧化硅5份、石墨烯12份、甲壳素纤维5份、竹纤维7份、纳米氧化锡锑6份、纳米钛白粉2份、耐刮剂5份、抗氧化剂3份、1,2-二甲基环己烷6份、偶联剂3份、紫外线吸收剂6份。
3.根据权利要求1所述的一种抑菌塑料包装材料，其特征在于，所述耐刮剂为氟化乙丙烯、聚偏氟乙烯或乙烯四氟乙烯共聚物的一种。
4.根据权利要求1所述的一种抑菌塑料包装材料，其特征在于，所述纳米银颗粒的粒径为8-20nm。
5.根据权利要求1所述的一种抑菌塑料包装材料，其特征在于，所述偶联剂为过氧化月桂酰、间甲基苯甲酰氯、对硝基苯磺酰氯、磺胺醋酰中的一种。
6.一种制备权利要求1-5任一项所述的抑菌塑料包装材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取各材料，按重量取纳米氧化锡锑、纳米钛白粉于400-600℃下煅烧处理30-60分钟，冷却；
(2)将冷却后的纳米氧化锡锑、纳米钛白粉和剩余的各原料加入到高速混合分散机中混合分散10-30分钟，把混合均匀后的薄膜材料用双螺杆挤压机挤压造粒，双螺杆挤压机挤压温度为：第一阶段温度为150-175℃，第二阶段温度为175-185℃，第三阶段温度为185-195℃，第四阶段温度为200-225℃，第五阶段温度为225-235℃，挤压后造粒；
(3)双螺杆挤压造粒后，将母粒采用吹膜机塑化挤压，塑化挤压送料温度为100-120℃，压缩塑化温度为135-170℃，机头温度为150-175℃；
(4)塑化挤压后，将材料再进行牵引，吹胀比为1:3-1:5，牵引比为1:2-1:5；
(5)将薄膜材料压平后卷曲即得。
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