CN108472844A - 抗菌容器的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及抗菌容器的制造方法，包括：在搅拌下使烯丙基氯、硫氰酸钾进行反应的步骤；将反应而得的化合物与植物油脂混合的步骤；将聚丙烯颗粒及上述混合物混合在一起后进行熔融的步骤；对上述熔融物进行注塑成型的步骤。

Description

抗菌容器的制造方法
技术领域
本发明涉及具有抗菌功能的抗菌容器的制造方法，更详细地涉及利用烯丙基化合物、硫氰酸盐化合物及植物油脂的抗菌容器的制造方法。
背景技术
已经开发销售用于保管食品的具有抗菌功能的保管容器。一般情况下，大致在容器原料中一同混合银纳米粒子等具有抗菌性的无机粒子并通过注塑成型来制备。无机粒子的优点在于，易于处理且由于单价低而制造过程中所用的费用少。但是，这些无机粒子利用接触时示出抗菌性的性质，具有仅能防止在处理保管容器的情况下所沾到的细菌等在保管容器本身进行增殖的程度的效果，而不是防止保管容器内部的食品被细菌破坏。
另一方面，利用有机成分的具有抗菌功能的食品保管容器的技术已经得到开发并实现了商业化。在聚乙烯或聚丙烯树脂中混合具有抗菌性的有机物质后，通过注塑成型等方法制造而成。相较于银纳米粒子等无机粒子，很有必要考虑相对的有机物质在制造上的变量，如处理温度。并且，即使是抗菌性能优秀的物质，由于在获得或合成有机抗菌物质方面所需费用很多，因此具有经济性低下的问题。
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的一实施例的目的在于，提供抗菌容器的制造方法，提供通过利用植物油脂来提高烯丙基化合物及硫氰酸盐化合物的反应化合物的热稳定性，从而制造具有高抗菌性的抗菌容器的方法。
解决问题的技术方案
本发明的一实施方式的抗菌容器的制造方法包括：在搅拌下使烯丙基氯及硫氰酸钾进行反应的步骤；将反应而得的化合物与植物油脂混合的步骤；将聚丙烯颗粒及上述混合物混合在一起后进行熔融的步骤；对上述熔融物进行注塑成型的步骤。
另一方面，以150～200RPM可以使上述烯丙基氯及硫氰酸钾进行反应10～36小时。
另一方面，上述化合物与上述植物油脂的混合比可以为1：10至1：20。
另一方面，相对于上述聚丙烯(PP)颗粒的重量，上述混合物可以为0.5～2.5重量百分比。
另一方面，上述制造方法还可包括在100～130℃的温度下搅拌上述聚丙烯颗粒及上述混合物2小时的步骤。
另一方面，上述注塑成型可在200～230℃的条件下进行。
另一方面，上述植物油脂可包括大豆油、玉米胚芽油、菜籽油及葡萄籽油中的至少一种。
另一方面，可通过超声波处理来混合上述化合物与上述植物油脂。
发明效果
本发明的一实施例的抗菌容器的制造方法是利用植物油脂以使烯丙基化合物、硫氰酸盐化合物的反应在用于容器成型的高温环境下进行，从而可提供具有生成高浓度的抗菌物质的效果的抗菌容器的制造方法。
附图说明
图1为示出本发明的抗菌容器的制造方法的顺序图。
图2为示出试验开始的状态的图。
图3为示出试验开始5天后的圣女果的状态的图。
图4为示出试验开始5天及7天后草莓的状态的图。
图5为示出试验开始26天后的面包的状态的图。
图6为示出试验开始7天后牛奶的状态的图。
具体实施方式
参照所附的附图和详细后述的实施例会让本发明的目的及效果和用于实现这些的技术结构更加明确。在说明本发明的过程中，在判断对于公知的功能或结构的具体说明不必要地混淆本发明的要旨的情况下，省略其详细说明。而且后述的术语是通过考虑本发明的功能而定义的术语，它们可根据使用人员、操作人员的意图或惯例等而不同。
但是，本发明并不局限于下述公开的实施例，可以由多种形式来实现。本实施例仅用于使本发明的公开更加完全，是为了向本发明所属技术领域的普通技术人员更加完全地说明发明的范围而提供的，本发明仅根据发明要求保护范围进行定义。因此，应基于本说明书的全部内容而进行定义。
在整个说明书中，当某一部分“包括”或“具有”某一结构要素时，除非另有相反地记载，否则则意味着还可包括其他结构要素，而不是排出其他结构要素。
以下，详细说明本发明的实施例的内容。
在本发明的实施例中，提供通过利用植物油脂来提高烯丙基化合物、硫氰酸盐化合物的反应化合物的热稳定性，从而具有高抗菌性的抗菌容器的制造方法。
图1为示出本发明的抗菌容器的制造方法的顺序图。参照图1，本发明的一实施例的抗菌容器的制造方法包括在搅拌下使烯丙基氯、硫氰酸钾(KSCN)进行反应的步骤(S110)。以150～200RPM可以使上述烯丙基氯及硫氰酸钾进行反应10～36小时。在使烯丙基氯及硫氰酸钾进行反应的情况下，生成芥末香很强的物质。反应物包含被称为异硫氰酸烯丙酯(allyl isothiocyanate)的液体，呈黄色透明的液体性状。但是，根据其反应的异硫氰酸烯丙酯的收率不高，因此反应物中同时存在烯丙基氯及硫氰酸钾。像这样，不参与反应的烯丙基氯及硫氰酸钾可通过下述进一步的描述的工序来进行反应而成为异硫氰酸烯丙酯化合物。此时，与烯丙基氯一同或者代替烯丙基氯可使用烯丙基碘、烯丙基溴，与硫氰酸钾一同或者代替硫氰酸钾可选择使用硫氰酸钠(NaSCN)。
然后，将反应而得的化合物与植物油脂混合(S120)。植物油脂与上述反应物进行混合而形成混合物，优选地起到提高混合物的沸点的作用。上述植物油脂起到稀释反应化合物的作用和媒介作用，以使有助于使得借助于异硫氰酸烯丙酯的用于抗菌的香可在整个抗菌容器中散发。在未含有植物油脂的情况下，上述化合物有可能仅偏置在抗菌容器的特定部位，因此可起到使化合物均匀地涂布在聚丙烯(PP，polypropylene)树脂的作用。此时，植物油脂可使用大豆油、玉米胚芽油、芥花籽油(菜籽油)、葡萄籽油等。由于上述植物油脂的沸点及发烟点高，因此可减少上述化合物因高温蒸发或分解的量。植物油脂与上述化合物的混合可通过使用搅拌方式来进行。优选地，上述混合根据超声波处理来进行。优选地，通过超声波处理的混合来提高组成物的均匀度。优选地，以重量为基准植物油脂与反应化合物的混合比为1：10至1：20。在上述混合比小于1：10的情况下，难以实现反应化合物的均匀分散，相反，在混合比大于1：20的情况下，存在因植物油脂的含量过多而使得抗菌效果几乎消失的问题。
然后，还可包括在100～130℃的温度下搅拌上述聚丙烯颗粒及植物油脂与反应化合物的混合物的步骤(S130)。在100～130℃的温度下搅拌上述混合物的情况下，与常温下的烯丙基氯及硫氰酸钾的反应相比，可使得异硫氰酸烯丙酯的收率变高。在达到聚丙烯颗粒的熔融温度之前经过本过程，烯丙基氯及硫氰酸钾的反应大约进行90％以上，因此，可通过在抗菌容器的制造过程中直接投入异硫氰酸钾的合成前步骤的原料物质，与单独生产异硫氰酸钾来进行投入的情形相比，可更加经济性地制造含有异硫氰酸钾的抗菌容器。并且，经过本过程，可防止由温度急剧发生变化而引起的反应物等的变性。即，本发明实施例的抗菌容器的制造方法包括上述步骤S120、S130，由此可以由低价原料物质生成高浓度的异硫氰酸烯丙酯，异硫氰酸烯丙酯的合成包括在抗菌容器的制造方法中，从而可利用伴随压缩成型的能量，进而相较于单独制造以往原料物质并将其投入到抗菌容器的制造中的情形，在资源节约及利用方面更有利。
然后，一同混合聚丙烯颗粒及上述混合物后进行熔融(S140)。上述混合物中包含有烯丙基氯及硫氰酸钾的化合物，优选地，相对于上述聚丙烯颗粒的重量，包含0.5～2.5重量百分比的上述混合物。在包含0.5重量百分比以下的上述混合物的情况下，可能几乎没有抗菌性。相反，在包含大于2.5重量百分比的上述混合物的情况下，由化合物引起的芥末香可能影响抗菌容器内部的食物等的香味，并且可能发生抗菌容器的机械物性急剧下降的问题。然后，对上述熔融物进行注塑成型来制造抗菌容器(S150)。上述注塑成型可在200～230℃的条件下进行。在小于200℃的温度下，无法充分地进行聚丙烯树脂的熔融，在大于230℃的温度下，由于超出植物油脂的发烟点，因此不仅是植物油脂，由于包含异硫氰酸烯丙酯的抗菌物质的蒸发或消失，而使得抗菌性急剧下降。并且，由于植物油脂等的发烟，可使得容器的成型性及品质变差。
[实施例]
以下，通过实施例进一步详细说明本发明。这些实施例仅用于例示本发明，对于本技术领域的普通技术人员而言，本发明的范围并不局限于这些实施例是显而易见的。
首先，将烯丙基氯和硫氰酸钾放入烧瓶中，在以180RPM搅拌下放置反应24小时。以发烟点约为240℃的大豆油的重量为基准，以1：10的比率对产生反应的上述化合物进行超声波处理来混合，以聚丙烯颗粒的重量为基准添加约1.2重量百分比的上述混合物，将上述混合物与聚丙烯颗粒一同在约105℃的温度下再搅拌2小时。通过进一步搅拌，以上述聚丙烯颗粒的重量为基准，使得包含作为烯丙基氯及硫氰酸钾的反应物的硫氰酸烯丙基化合物的混合物被包含1.0重量百分比至1.1重量百分比。上述制造方法的试样的抗菌力试验结果如下述表1所示。
*抗菌力(JIS Z 2801：2010，膜附着法)：细菌数/CM2，抗菌活性值：log
[表1]
*比较例：标准膜(Stomacher 400POLY-BAG)
*试验条件：将试验菌液在(35±1)℃、RH 90％的条件下静置培养24小时后测定菌数。
*抗菌效果：抗菌活性值2.0log以上
*使用共试菌株：
菌株1-Staphylococcus aureus ATCC 6538P.
菌株2-Escherichia coli ATCC 8739.
菌株3-Klebsiella pneumoniae ATCC 4352.
菌株4-Pseudomanas aeruginosa ATCC 27853.
另一方面，图2至图6为示出根据本发明的一实施例制造的抗菌容器和普通密封容器在常温下观察的抗菌效果。如图2至图6所示，在根据本发明的一实施例制造的抗菌容器的情况下，可观察到几乎不产生食品腐败或变质的结果。如上述图2至图6所示，可知，根据本发明的一实施例制造的抗菌容器是通过异硫氰酸烯丙酯的成分以气体形态扩散在抗菌容器中来呈现抗菌性，从而可进行卫生的食品保管。
在本说明书和附图中公开了本发明的优选的实施例，虽然使用了特定术语，但是仅用于便于说明本发明的技术内容且有助于理解本发明的一般性目的而使用，并非旨在限制本发明的范围。对于本发明所属技术领域的普通技术人员而言，除了在此公开的实施例之外，也可以实施基于本发明技术思想的其他变形例是显而易见的。

Claims (9)

1.一种抗菌容器的制造方法，其中，包括：
在搅拌下使烯丙基氯及硫氰酸钾进行反应的步骤；
将反应而得的化合物与植物油脂混合的步骤；
将聚丙烯颗粒及上述混合物混合在一起后进行熔融的步骤；
对上述熔融物进行注塑成型的步骤。
2.根据权利要求1所述的抗菌容器的制造方法，其中，以150～200RPM使上述烯丙基氯及硫氰酸钾进行反应10～36小时。
3.根据权利要求1所述的抗菌容器的制造方法，其中，上述化合物与上述植物油脂的混合比为1：10至1：20。
4.根据权利要求1所述的抗菌容器的制造方法，其中，相对于上述聚丙烯颗粒的重量，上述混合物为0.5～2.5重量百分比。
5.根据权利要求1所述的抗菌容器的制造方法，其中，还包括在100～130℃的温度下搅拌上述聚丙烯颗粒及上述混合物2小时的步骤。
6.根据权利要求1所述的抗菌容器的制造方法，其中，上述注塑成型在200～230℃的条件下进行。
7.根据权利要求1所述的抗菌容器的制造方法，其中，上述植物油脂包括大豆油、玉米胚芽油、菜籽油及葡萄籽油中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的抗菌容器的制造方法，其中，通过超声波处理来混合上述化合物与上述植物油脂。
9.一种抗菌密封容器，其中，通过权利要求1至8中的任一项所述的抗菌容器的制造方法制造而成。
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