CN109942940A - 一种食品级环保可自然降解塑料袋 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种食品级环保可自然降解塑料袋，所述塑料袋材料按重量份数计包括以下组分：高密度聚乙烯20～60份；聚乳酸15～25份；聚β‑羟基丁酸酯5～8份；交联剂4～10份；废弃植物纤维20～30份；变性淀粉10～20份；葡萄籽提取物‑卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒10～20份；纳米二氧化钼颗粒10～20份；纳米包埋益生菌颗粒10～20份；金刚烷7～10份；聚磷酸铵5～10份；N‑羟基丁二酰亚胺5～10份；β‑环糊精2～5份。本发明的制备方法制备的食品级环保可自然降解塑料袋具有抗菌抑菌，抗氧化，拉伸强度和耐磨强度高，耐高温不易变形且不易浸出有机有毒物质，可自然快速降解，降解后可以提高土壤肥力及营养程度的技术效果。

Description

一种食品级环保可自然降解塑料袋

技术领域

本发明属于塑料领域，特别涉及一种食品级环保可自然降解塑料袋。

背景技术

快节奏的生活方式以及互联网的快速发展使越来越多的工薪阶族在午餐上选择网络点单，网络送餐采用硬塑料餐盒或塑料袋直接承装，即使到店食用由于客流量较大，店家没有足够的时间清洗碗盆而选择在碗盆外套一层塑料袋承装刚刚煮好的热性食物，由于塑料袋在一定范围内具有耐热性，超过这个温度后就会在热源下熔融或者释放出塑料袋制作过程中带有的增塑剂等有毒化学原料，这样就会进入到我们的到食物中，这种有害物质会导致人出现性早熟，心血管疾病，同时还有可能导致免疫力下降，肝脏疾患和泌尿系统疾患等危害人体生命健康。

塑料袋中的制作成分中还含有一种邻二甲酸盐，邻二甲酸盐会增加糖尿病发生的风险，如果是人体正常血糖食用也是会维持有赖于胰岛素的分泌，使用这种塑料袋有可能会增加糖尿病发生的机率，尤其影响老年人的身体健康。塑料袋如果长时间装菜，这样也有可能会滋生细菌，同时还有可能会导致蔬菜发生变质。由于塑料袋装蔬菜时，不透风，这样就会导致袋子里面的温度更高，时间长就容易滋生细菌，这样就导致蔬菜会发生变质，人们在进食变质后的蔬菜，对身体也是会造成很大的危害。

中国专利201811236416.8公开了一种食品用抗菌塑料袋材料及其制备方法，其技术方案中采用添加抗菌剂及抗氧剂来实现塑料袋的抗菌性能和抗氧化性能，采用的抗菌剂为改性累托石和纳米氧化锌，改性累托石的抗菌原理是其具有高吸附性，将外界细菌吸收至塑料袋后再通过改性累托石与壳聚糖协同作用进行杀菌消毒，若外界细菌过多，会将众多细菌吸收至塑料袋表面上，而改性累托石与壳聚糖的杀菌能力不足以全部杀死吸收来的细菌时，会造成反作用，不但起不到抗菌作用，反而会加重塑料袋带有的致病菌，损坏食物品质，危害人体健康；采用的抗氧剂为抗氧剂1076、紫外线吸收剂UV-531，这两种抗氧剂成本高，且使用后会导致塑料袋降解时间长，因此在加大了塑料袋的买卖价格的同时也会造成环境保护的压力；并且此种制备成分制备的食品用塑料袋并没有表明其具有良好的抗热变形能力以及抗高温熔融能力，进而不能表明此种成分制备的食品用塑料袋不会在高温时浸出有毒有害化学物质。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请提供了一种食品级环保可自然降解塑料袋及其制备方法，通过本发明的制备方法制备的食品级环保可自然降解塑料袋具有抗菌抑菌，抗氧化，拉伸强度和耐磨强度高，耐高温不易变形且不易浸出有机有毒物质，可自然快速降解，降解后可以提高土壤肥力及营养程度的技术效果。

本发明的技术方案如下：

一种食品级环保可自然降解塑料袋，所述塑料袋材料按重量份数计包括以下组分：

高密度聚乙烯20～60份；

聚乳酸15～25份；

聚β-羟基丁酸酯5～8份；

交联剂4～10份；

废弃植物纤维20～30份；

变性淀粉10～20份；

葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒10～20份；

纳米二氧化钼颗粒10～20份；

纳米包埋益生菌颗粒10～20份；

金刚烷7～10份；

聚磷酸铵5～10份；

N-羟基丁二酰亚胺5～10份；

β-环糊精2～5份。

作为本发明的进一步限定，所述交联剂为1-正丁基-3-(3(二甲胺基)丙基) 碳化二亚胺盐酸盐、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐、1-(3- 二甲胺丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基-碳二亚胺盐酸盐中的一种。

作为本发明的进一步限定，所述纳米包埋益生菌颗粒中的益生菌为乳酸菌、嗜热链球菌、双歧杆菌、鼠李糖乳杆菌或植物乳杆菌中的一种或几种。

作为本发明的进一步限定，所述废弃植物纤维为废木屑、刨花、锯末或竹纤维边角料中的一种或几种。

作为本发明的进一步限定，所述葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒的制作方法为：

S1：将0.2～0.5％重量体积比的壳聚糖水溶液溶于浓度为1～1.5％体积比的乳酸中制得壳聚糖溶液，以40～50ml/min的速率将15～20ml的25～30mg/ml 的卵磷脂乙醇溶液滴入150～200ml的壳聚糖溶液中，并以20,000～25,000rpm 转速对壳聚糖溶液持续搅拌，得到悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒；

S2：将葡萄籽提取物溶解于类脂S45乙醇溶液中，与所述悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒进行融合包埋，形成50～100μg/mL的葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒悬浮溶液。

作为本发明的进一步限定，所述葡萄籽提取物包括原花青素、儿茶素、表儿茶素或没食子酸中的一种或几种。

本发明还提供一种食品级环保可自然降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：

S1：将高密度聚乙烯、聚乳酸、聚β-羟基丁酸酯、交联剂、废弃植物纤维、变性淀粉、纳米二氧化钼颗粒、纳米包埋益生菌颗粒、金刚烷、聚磷酸铵、β- 环糊精按照所述重量百分比混合均匀，将获得的混合物用流延膜机流延成膜，采用分条机裁剪，形成塑料膜；

S2：0.4％重量体积比的卡拉胶溶液在23～28℃下以180rpm～250rpm的转速搅拌3～5h，用浓度为1M的NaOH溶液维持其pH在6.8～7.2，形成中性卡拉胶溶液；

S3：对步骤S1得到的所述塑料膜表面用1,6-己二胺进行化学氨解，然后用浓度为0.1M的HCl进行处理，进而使氨化后的塑料膜表面带有正电荷，称为氨基化-带电塑料膜；

S4：将氨基化-带电塑料膜浸入所述步骤S1制成的所述中性卡拉胶溶液中 15～20min，然后用pH为7.0的蒸馏水进行浸泡，在充氮无氧环境下晾干，形成带有一层卡拉胶层塑料膜；

S5：将所述步骤S4中制成的塑料膜浸入重量份数为10～20份的悬浮葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒溶液中15～20min，然后用pH为3.3的蒸馏水进行浸泡，再次在充氮无氧环境下晾干；

S6：将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。

作为本发明制备方法的进一步限定，所述S4步骤之后，重复所述步骤S4 数次，再进行并重复所述步骤S5数次后，再进行所述步骤S6。

作为本发明制备方法的进一步限定，设置一个增层循环为进行所述S4步骤之后进行所述S5步骤，重复所述增层循环数次后再进行所述步骤S6。

本发明有益的技术效果在于：

1、1-正丁基-3-(3(二甲胺基)丙基)碳化二亚胺盐酸盐、1-乙基-3-(3- 二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐、1-(3-二甲胺丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基-碳二亚胺盐酸盐属于多功能的交联剂，能与活泼氢化合物进行反应，与羧基有比较高的反应活性，可显著提高耐水、耐化学、耐磨耗性能，同时对于特定基材可达到增强粘合力作用，室温下即可进行交联反应，提高附着力、耐化学性、耐水解性能，金刚烷是一种具有环装四面体结构的烃类化合物，具有高对称性和高稳定性，主要的物理特点为具有高热稳定性能，优良的润滑性能、亲脂能力高，易于与高分子聚合物契合，无味，因此使用上述交联剂与塑料袋制作成分中的金刚烷协同制作塑料袋相对于现有技术中的交联剂能够增加塑料袋的拉伸强度、耐磨性能、耐热性和抗氧化性，提高塑料袋热变形温度临界点、耐溶剂性和强度，防止塑料袋中的有机物质在高温下浸出。

2、在塑料袋的制作成分中添加纳米二氧化钼颗粒，由于二氧化钼纳米片是一种具有典型的石墨烯结构层状晶体，属于石墨烯的半导体类似物，具有良好的生物相容性和光致发光性，可以提高塑料袋的可降解性、抑制细菌粘附特性以及利用光催化消毒作用，且由于其石墨烯结构层状晶体带有的异质结结构，利用纳米二氧化钼颗粒制作塑料袋可以增加塑料薄膜的自修复功能，进而提高制作的塑料袋的抗菌性能与抗氧化性能，延长塑料袋的使用寿命。

3、在塑料袋中添加葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒，由于壳聚糖作为一种广谱的抗菌剂，其对于许多的细菌、真菌都有较强的抑菌和杀菌作用，壳聚糖还具有生物降解性，可以通过溶菌酶、脂肪酶对其进行降解，并且降解后的产物易于人体吸收，本身具有良好的无毒抗菌性；葡萄籽提取物是天然的具有极高抗氧化性能的物质，将其包埋于卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒中，一方面可以与壳聚糖协同提高壳聚糖的抗菌抑菌性能，另一方面葡萄籽提取物、卵磷脂和壳聚糖均为食品级材质，不会对人体产生损害。

4、纳米包埋益生菌颗粒可以在塑料袋使用之后被土壤填埋过程中逐步缓慢释放，进而一方面起到对塑料袋内的废弃植物纤维和变性淀粉进行分解利用，形成有机肥料，改善土壤性状，形成土壤营养化，平衡土壤酸碱度，同时达到了生物降解塑料袋的作用，对于环境不仅仅是零污染，而且更有利于对于排弃塑料袋的环境，形成良性循环；同时，纳米包埋的益生菌颗粒对于人体无毒无害，即使在高温下有极少量的释放，也不会对食物和人体造成伤害，反而会提高人体肠道环境健康。

5、聚磷酸铵具有无毒无味、吸湿性小、热稳定性高的特性，是一种非卤阻燃剂，使用其作为食品级环保可自然降解的塑料袋制作成分中具有环保无毒，可以应用于食品盛放及包装的塑料袋的作用，并且能够提高塑料袋在被土壤填埋后可以提供磷元素与氮元素，进而为土壤提供更加利于农作物和植物生长的微量无机元素，提高土壤肥力，平衡土壤酸碱度。

6、制作塑料袋的方法为逐层自组装制作方法，相对于现有技术中的原位聚合法、溶液插层法、熔融插层法等方法来说更为便捷，减少了制作的时间成本，生产出的塑料袋膜性能更优良。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进行具体描述。本发明的实施例所采用的所有化学原料产品均为市售，其中高密度聚乙烯HDPE采用中石油大庆5300B的原材料，纳米二氧化钼颗粒购自上海超威纳米科技有限公司，型号为 CW-MoO2-001，纳米粒径为200nm，纳米包埋益生菌颗粒为购自天津滨海捷成专类化工有限公司的益生菌研磨至纳米粒径为80nm的纳米级颗粒后，溶于植物油中进行乳化后作为芯材，加入环糊精固化后通过喷雾干燥法得到的。

实施例1

一种食品级环保可自然降解塑料袋，塑料袋材料按重量份数计包括以下组分：

高密度聚乙烯20份；

聚乳酸15.5份；

聚β-羟基丁酸酯5份；

交联剂1-正丁基-3-(3(二甲胺基)丙基)碳化二亚胺盐酸盐4.2份；

废弃废木屑植物纤维21份；

变性淀粉10份；

(原花青素-儿茶素)-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒11份；

纳米二氧化钼颗粒10份；

纳米包埋乳酸菌和双歧杆菌颗粒10份；

金刚烷7.1份；

聚磷酸铵5.05份；

N-羟基丁二酰亚胺5份；

β-环糊精2份。

其中(原花青素-儿茶素)-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒的制作方法为：

S1：将0.25％重量体积比的壳聚糖水溶液溶于浓度为1.02％体积比的乳酸中制得壳聚糖溶液，以40ml/min的速率将15ml的25mg/ml的卵磷脂乙醇溶液滴入150ml的壳聚糖溶液中，并以20,000rpm转速对壳聚糖溶液持续搅拌，得到悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒；

S2：将原花青素和儿茶素溶解于类脂S45乙醇溶液中，与上述悬浮卵磷脂/ 壳聚糖纳米颗粒进行融合包埋，形成50μg/mL的(原花青素-儿茶素)-卵磷脂 /壳聚糖纳米颗粒悬浮溶液。

利用上述组分的材料的一种食品级环保可自然降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：

S1：将高密度聚乙烯、聚乳酸、聚β-羟基丁酸酯、交联剂、废弃废木屑植物纤维、变性淀粉、纳米二氧化钼颗粒、纳米包埋乳酸菌和双歧杆菌颗粒、金刚烷、聚磷酸铵、β-环糊精按照所述重量百分比混合均匀，将获得的混合物用流延膜机流延成膜，采用分条机裁剪，形成塑料膜；

S2：0.4％重量体积比的卡拉胶溶液在23℃下以180rpm的转速搅拌3h，用浓度为1M的NaOH溶液维持其pH在6.8，形成中性卡拉胶溶液；

S3：对步骤S1得到的所述塑料膜表面用1,6-己二胺进行化学氨解，然后用浓度为0.1M的HCl进行处理，进而使氨化后的塑料膜表面带有正电荷，称为氨基化-带电塑料膜；

S4：将氨基化-带电塑料膜浸入所述步骤S1制成的所述中性卡拉胶溶液中 16min，然后用pH为7.0的蒸馏水进行浸泡，在充氮无氧环境下晾干，形成带有一层卡拉胶层塑料膜；

S5：将所述步骤S4中制成的塑料膜浸入重量份数为11份的悬浮(原花青素-儿茶素)-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒溶液中15min，然后用pH为3.3的蒸馏水进行浸泡，再次在充氮无氧环境下晾干，形成带有一层卡拉胶层和一层(原花青素-儿茶素)-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒层的塑料膜；

S6：将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。

实施例2

一种食品级环保可自然降解塑料袋，塑料袋材料按重量份数计包括以下组分：

高密度聚乙烯59.8份；

聚乳酸25份；

聚β-羟基丁酸酯8份；

交联剂1-(3-二甲胺丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐10份；

废弃锯末植物纤维30份；

变性淀粉20份；

表儿茶素-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒19.9份；

纳米二氧化钼颗粒20份；

纳米包埋嗜热链球菌颗粒20份；

金刚烷10份；

聚磷酸铵10份；

N-羟基丁二酰亚胺10份；

β-环糊精5份。

其中表儿茶素-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒的制作方法为：

S1：将0.49％重量体积比的壳聚糖水溶液溶于浓度为1.5％体积比的乳酸中制得壳聚糖溶液，以50ml/min的速率将20ml的30mg/ml的卵磷脂乙醇溶液滴入200ml的壳聚糖溶液中，并以25,000rpm转速对壳聚糖溶液持续搅拌，得到悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒；

S2：将表儿茶素溶解于类脂S45乙醇溶液中，与上述悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒进行融合包埋，形成100μg/mL的表儿茶素-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒悬浮溶液。

利用上述组分的材料的一种食品级环保可自然降解塑料袋的制备方法，，包括以下步骤：

S1：将高密度聚乙烯、聚乳酸、聚β-羟基丁酸酯、交联剂、废弃锯末植物纤维、变性淀粉、纳米二氧化钼颗粒、纳米包埋嗜热链球菌颗粒、金刚烷、聚磷酸铵、β-环糊精按照所述重量百分比混合均匀，将获得的混合物用流延膜机流延成膜，采用分条机裁剪，形成塑料膜；

S2：0.4％重量体积比的卡拉胶溶液在28℃下以250rpm的转速搅拌5h，用浓度为1M的NaOH溶液维持其pH在7.2，形成中性卡拉胶溶液；

S3：对步骤S1得到的所述塑料膜表面用1,6-己二胺进行化学氨解，然后用浓度为0.1M的HCl进行处理，进而使氨化后的塑料膜表面带有正电荷，称为氨基化-带电塑料膜；

S4：将氨基化-带电塑料膜浸入所述步骤S1制成的所述中性卡拉胶溶液中 20min，然后用pH为7.0的蒸馏水进行浸泡，在充氮无氧环境下晾干，形成带有一层卡拉胶层塑料膜；

S5：将所述步骤S4中制成的塑料膜浸入重量份数为19.9份的悬浮表儿茶素-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒溶液中20min，然后用pH为3.3的蒸馏水进行浸泡，再次在充氮无氧环境下晾干；

S6：S4步骤之后，重复步骤S4三次，再进行并重复步骤S5两次，形成带有四层卡拉胶层和三层表儿茶素-卵磷脂/壳聚糖颗粒层的塑料膜；

S7：将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。

实施例3

一种食品级环保可自然降解塑料袋，塑料袋材料按重量份数计包括以下组分：

高密度聚乙烯40份；

聚乳酸20.2份；

聚β-羟基丁酸酯13.2份；

交联剂N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基-碳二亚胺盐酸盐7份；

废弃刨花植物纤维25份；

变性淀粉15份；

没食子酸-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒15份；

纳米二氧化钼颗粒15份；

纳米包埋鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌颗粒15份；

金刚烷8.5份；

聚磷酸铵7.5份；

N-羟基丁二酰亚胺7.45份；

β-环糊精3.55份。

其中没食子酸-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒的制作方法为：

S1：将0.35％重量体积比的壳聚糖水溶液溶于浓度为1.25％体积比的乳酸中制得壳聚糖溶液，以45ml/min的速率将17.5ml的27.5mg/ml的卵磷脂乙醇溶液滴入175ml的壳聚糖溶液中，并以22,500rpm转速对壳聚糖溶液持续搅拌，得到悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒；

S2：将没食子酸溶解于类脂S45乙醇溶液中，与所述悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒进行融合包埋，形成75μg/mL的没食子酸-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒悬浮溶液。

利用上述组分的材料的一种食品级环保可自然降解塑料袋的制备方法包括以下步骤：

S1：将高密度聚乙烯、聚乳酸、聚β-羟基丁酸酯、交联剂、废弃刨花植物纤维、变性淀粉、纳米二氧化钼颗粒、纳米包埋鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌颗粒、金刚烷、聚磷酸铵、β-环糊精按照上述重量百分比混合均匀，将获得的混合物用流延膜机流延成膜，采用分条机裁剪，形成塑料膜；

S2：0.4％重量体积比的卡拉胶溶液在26℃下以215rpm的转速搅拌4h，用浓度为1M的NaOH溶液维持其pH在7，形成中性卡拉胶溶液；

S3：对步骤S1得到的所述塑料膜表面用1,6-己二胺进行化学氨解，然后用浓度为0.1M的HCl进行处理，进而使氨化后的塑料膜表面带有正电荷，称为氨基化-带电塑料膜；

S4：将氨基化-带电塑料膜浸入所述步骤S1制成的所述中性卡拉胶溶液中17.5min，然后用pH为7.0的蒸馏水进行浸泡，在充氮无氧环境下晾干，形成带有一层卡拉胶层塑料膜；

S5：将所述步骤S4中制成的塑料膜浸入重量份数为15份的悬浮没食子酸- 卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒溶液中17.5min，然后用pH为3.3的蒸馏水进行浸泡，再次在充氮无氧环境下晾干，形成带有一层卡拉胶层和一层没食子酸-卵磷脂/ 壳聚糖纳米颗粒层的复合层的塑料膜；

S6：设置一个增层循环为进行S4步骤之后再进行S5步骤，进行增层循环三次，形成带有四层上述复合层的塑料膜；

S7：将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。

其他市售的粒径在100nm-200nm的二氧化钼颗粒也能得到上述产品。

对比实施例1

按照本发明实施例1～3的制作成分和方法制作塑料袋，并采用现有技术中的中国专利201811236416.8实施例3的制备方法及制备成分制备食品用塑料袋。使用XRW-300UA热变形温度测试仪，按照GB/T1634.2-2004塑料负荷变形温度的测定，第二部分：塑料、硬橡胶和长纤维增强复合材料检测塑料袋的热变形温度临界点；根据GB/T 11547-2008塑料耐液体化学试剂性能的测定规定，测试各个实施例塑料袋的耐溶剂性；按照GB/T9639.1-2008塑料薄膜薄片抗冲击性能试验方法使用悬臂梁Zwick/Rock5113冲击试验机检测塑料袋的抗冲击性能，检测指标为缺口试样冲击强度；按照GB/T1040.3-2006塑料拉伸性能的测定方法检测塑料袋的拉伸性能；按照QB/T 2670及GB/T 20197检测塑料袋的生物降解性能。结果见表1。

表1

对比实施例2

按照本发明实施例1～3的制作成分和方法制作塑料袋，并采用现有技术中的中国专利201811236416.8实施例3的制备方法及制备成分制备食品用塑料袋。按照《塑料一差示扫描量热法(DSC)第六部分：氧化诱导时间(等温 OIT)和氧化诱导温度(动态OIT)的测定》和ISO11357-6：2008的相关规定检测各个实施例得到的塑料袋抗氧化性；按照ASTM E2149-10《在动态接触条件下测定稳态抗菌剂的抗菌行为》检测指标为大肠杆菌ATCC25922以及金黄色葡萄球菌ATC6538；按照QB/T 2670及GB/T 20197检测各个实施例得到的塑料袋填埋后300天的生物降解性能。结果见表2。

表2

对比实施例3

按照本发明实施例1～3的制作成分和方法制作塑料袋，并采用现有技术中的中国专利201811236416.8实施例3的制备方法及制备成分制备食品用塑料袋。应用填土掩埋实验掩埋各个实施例得到的塑料袋，利用DIK-2012土壤团粒分析仪测量填埋后土壤的团粒结构并计算土壤团粒结构在0.25～10mm之间的土壤团粒结构的含量，采用重铬酸钾容量法按照NY/T 1121.6-2006标准测定掩埋各个塑料袋后的土壤有机质含量，并采用土壤全氮、全磷、全钾法测定填埋后土壤中的总养分含量，采用浸提法测定填埋塑料袋后的酸碱度。

	实施例1	实施例2	实施例3	对比实施例3
					土壤团粒结构	50.2％	62.3％	57.5％	42.3％
有机质含量	4.2％	5.2％	4.6％	3.1％
					总养分含量	6.3％	8.6％	7.5％	4.1％
酸碱度	6.9	7	7.2	8

Claims (9)

1.一种食品级环保可自然降解塑料袋，其特征在于，所述塑料袋材料按重量份数计包括以下组分：

高密度聚乙烯20～60份；

聚乳酸15～25份；

聚β-羟基丁酸酯5～8份；

交联剂4～10份；

废弃植物纤维20～30份；

变性淀粉10～20份；

葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒10～20份；

纳米二氧化钼颗粒10～20份；

纳米包埋益生菌颗粒10～20份；

金刚烷7～10份；

聚磷酸铵5～10份；

N-羟基丁二酰亚胺5～10份；

β-环糊精2～5份。

2.根据权利要求1所述的一种食品级环保可自然降解塑料袋，其特征在于，所述交联剂为1-正丁基-3-(3(二甲胺基)丙基)碳化二亚胺盐酸盐、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐、1-(3-二甲胺丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基-碳二亚胺盐酸盐中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种食品级环保可自然降解塑料袋，其特征在于，所述纳米包埋益生菌颗粒中的益生菌为乳酸菌、嗜热链球菌、双歧杆菌、鼠李糖乳杆菌或植物乳杆菌中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种食品级环保可自然降解塑料袋，其特征在于，所述废弃植物纤维为废木屑、刨花、锯末或竹纤维边角料中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种食品级环保可自然降解塑料袋，其特征在于，所述葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒的制作方法为：

S1：将0.2～0.5％重量体积比的壳聚糖水溶液溶于浓度为1～1.5％体积比的乳酸中制得壳聚糖溶液，以40～50ml/min的速率将15～20ml的25～30mg/ml的卵磷脂乙醇溶液滴入150～200ml的壳聚糖溶液中，并以20,000～25,000rpm转速对壳聚糖溶液持续搅拌，得到悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒；

S2：将葡萄籽提取物溶解于类脂S45乙醇溶液中，与所述悬浮卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒进行融合包埋，形成50～100μg/mL的葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒悬浮溶液。

6.根据权利要求5所的一种食品级环保可自然降解塑料袋，其特征在于，所述葡萄籽提取物包括原花青素、儿茶素、表儿茶素或没食子酸中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种食品级环保可自然降解塑料袋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将高密度聚乙烯、聚乳酸、聚β-羟基丁酸酯、交联剂、废弃植物纤维、变性淀粉、纳米二氧化钼颗粒、纳米包埋益生菌颗粒、金刚烷、聚磷酸铵、β-环糊精按照所述重量百分比混合均匀，将获得的混合物用流延膜机流延成膜，采用分条机裁剪，形成塑料膜；

S2：0.4％重量体积比的卡拉胶溶液在23～28℃下以180rpm～250rpm的转速搅拌3～5h，用浓度为1M的NaOH溶液维持其pH在6.8～7.2，形成中性卡拉胶溶液；

S3：对步骤S1得到的所述塑料膜表面用1,6-己二胺进行化学氨解，然后用浓度为0.1M的HCl进行处理，进而使氨化后的塑料膜表面带有正电荷，称为氨基化-带电塑料膜；

S4：将氨基化-带电塑料膜浸入所述步骤S1制成的所述中性卡拉胶溶液中15～20min，然后用pH为7.0的蒸馏水进行浸泡，在充氮无氧环境下晾干，形成带有一层卡拉胶层塑料膜；

S5：将所述步骤S4中制成的塑料膜浸入重量份数为10～20份的悬浮葡萄籽提取物-卵磷脂/壳聚糖纳米颗粒溶液中15～20min，然后用pH为3.3的蒸馏水进行浸泡，再次在充氮无氧环境下晾干；

S6：将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。

8.根据权利要求7所述的一种食品级环保可自然降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述S4步骤之后，重复所述步骤S4数次，再进行并重复所述步骤S5数次后，再进行所述步骤S6。

9.根据权利要求7所述的一种食品级环保可自然降解塑料袋的制备方法，其特征在于，设置一个增层循环为进行所述S4步骤之后进行所述S5步骤，重复所述增层循环数次后再进行所述步骤S6。