CN110371448A - 保温食品包装盒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保温食品包装盒及其制备方法,所述保温食品包装盒包括外盒、内胆和盒盖,所述外盒与所述内胆之间设置有相变材料。本发明所述保温食品包装盒具备良好的保温性能,其中外盒具有隔热性能,外盒和内胆之间的相变材料能够对食物进行持续加热,尤其是在严寒的冬季下能持续维持食物的温度的稳定,而且还可以重复回收使用,对环保具有重要意义。
Description
技术领域
本发明属于食品包装技术领域,具体涉及保温食品包装盒及其制 备方法。
背景技术
随着城市生活节奏的加快,点外卖已经成为了人们生活普遍的消 费习惯。目前,外卖的配送基本上都是使用骑手来进行配送,一般配 送员将食物放进相关的保温箱中进行保温,但是食物在配送过程中由 于搁放的时间太过长久,另外加上有的保温箱的保温效果并不理想, 并且保温盒用不能多次重复使用,不仅增加了成本,而且还造成环境 的污染。
相变材料储能就是利用物质相变过程的热效应进行能量的储存 和释放。它具有储能密度大,储热、放热过程近似等温,过程易控制 等优点。目前,大多数实用化且研究较为成熟的相变材料多为固-液 相变材料,如无机结晶水合盐及熔融盐、石蜡、脂肪酸、聚乙二醇(PEG) 等。但由于固-液相变材料在相变过程中会出现液体状态,须用容器 包装,不但增加系统的成本,而且使其应用范围受到限制。近年来, 固-固相变材料的研究和应用得到迅速的发展。尤其是高分子固-固相 变材料以其储热容量大,相变体积变化小,不存在过冷和相分离现象, 不需要加人防过冷剂和防相分离剂,毒性和腐蚀性很小,容易制成各 种形态,可与其他材料结合,甚至可直接用作系统材料。
发明内容
本发明目的是通过如下技术方案实现的:
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种保温食品包装盒。
本发明提供一种保温食品包装盒,包括外盒和内胆,所述外盒内 壁含有相变材料的涂层。
作为本发明的优选,所述外盒的材质为绝热聚丙烯。
在本发明的一些技术方案中,所述绝热聚丙烯的原料配比为:无 机绝热材料5-10wt%、分散剂1-2wt%、余量为聚丙烯。
优选的,所述无机绝热材料为膨胀珍珠岩、微孔硅酸钙和膨胀蛭 石中的一种或多种。
作为优选实施方案,所述无机绝热材料为膨胀珍珠岩。
作为优选实施方案,所述分散剂为硬脂酸钙、聚乙烯蜡中的一种 或多种。
作为优选实施方案,所述分散剂由硬脂酸钙、聚乙烯蜡混合组成; 所述硬脂酸钙、聚乙烯蜡的质量比为1:(1-2)
作为优选实施方案,所述相变材料为新戊二醇、季戊四醇中的一 种或多种。
优选的,所述相变材料由新戊二醇、季戊四醇混合组成;所述新 戊二醇、季戊四醇的质量比为3:2。
作为本发明的一些技术方案,所述相变材料通过粘合剂固定在所 述外盒内壁。
本发明中所述新戊二醇、季戊四醇均为固体颗粒,固一固相变储 能材料具有储能密度大,相变温度恒定,体积变化小,相变过程无液 体泄漏,当温度达到相变储能材料的相变温度时,相变材料通过吸收 热量来储层热量,当相变材料周围温度降低时,相变材料将储层的能 量释放出来。
优选的,所述内胆的材质为双向拉伸聚苯乙烯。
作为优选实施方案,所述双向拉伸聚苯乙烯的原料配比为:孔状 材料3~10wt%、白油0.5~2wt%、余量为聚苯乙烯。
作为优选实施方案,所述孔状材料为麦饭石、沸石、膨润土、高 岭土、多孔纤维素、琼脂或者它们的改性物。
由于聚苯乙烯具有亲油性,食物中的油脂与聚苯乙烯树脂接触时 间较长时,会有少量的有机小分子析出,这会影响消费者的安全。通 过在聚苯乙烯树脂中添加麦饭石,利用麦饭石自身成分通过吸收、分 解的方法电离有毒物质,清除各种细菌和病菌。但是麦饭石天然的多 孔结构,使得添加麦饭石的聚苯乙烯材料保温性变差。本发明所述麦 饭石改性物,在麦饭石孔中镶嵌有机物,使得麦饭石的部分孔闭合, 提高了聚苯乙烯的保温性能以及强度和韧性。
所述麦饭石改性物通过以下步骤得到:
(1)将麦饭石粉碎筛分,用质量分数5~20%的氢氧化钠水溶液 清洗,随后用蒸馏水反复清洗至洗液的pH值至6~7,除去麦饭石表 面的油渍,然后干燥;
(2)将硅烷偶联剂和水以固液比1:(100~300)(g/mL)超声分 散40~60分钟,得到分散液;然后在反应容器中依次加入干燥的麦饭 石、无水乙醇和分散液,其中干燥的麦饭石、无水乙醇和分散液的比 例为1:(60~80):(200~300)(g/mL/mL),充分混合得到混合液; 采用质量分数20~25%的氨水调节混合液的pH值至8~9,加热到 70~80℃并于70~80℃反应5~6小时;将反应液冷却至20~30℃,过滤, 收集滤饼;将滤饼采用无水乙醇洗涤,真空干燥,得到表面接枝偶联 剂的麦饭石;
(3)将表面接枝偶联剂的麦饭石、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯 以及偶氮二异丁腈加入聚合反应装置中,表面接枝偶联剂的麦饭石、 无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯以及偶氮二异丁腈的比例为3:500: (100~140):(1~2)(g/mL/g/g),
在氮气保护作用下,加热到70~80℃,于70~80℃以100~300转/ 分钟搅拌反应10~15小时;停止反应,将反应产物真空干燥,得到麦 饭石改性物。
本发明还提供一种保温食品包装盒的制备方法,包括以下步骤:
步骤1,制备所述外盒:按重量份称取外盒用原料;将外盒用原 料于60~70℃混合10-20min,得到混合料;将混合料熔融挤出、冷却、 切粒、干燥、磨粉,得到聚丙烯粉料;将聚丙烯粉料通过片材挤出机 挤出成型,得到聚丙烯片材;将聚丙烯片材采用食品包装盒成型机成 型,得到内壁未涂层相变材料的外盒;将相变材料、乙烯丙烯酸共聚 物、水以(1-3):(5-10):100质量比混合,以20-35℃、200-300转/ 分进行搅拌15-25min,得到混合乳液;将混合乳液涂满外盒内壁,烘 干后得到所述外盒;
步骤2,制备所述内胆:按重量称取内胆用原料;将原料充分混 合,形成混合物;将混合物在挤出温度180~200℃的条件下通过挤出 机熔融挤出,得到挤出料;将挤出料通过200~230℃的模头,挤压成 聚苯乙烯片材;将聚苯乙烯片材在纵向拉伸机上于温度60~80℃预热, 纵向拉伸至原片材厚度的1~5倍;然后在横向拉伸机上于温度 110~130℃预热,横向拉伸至原片材宽度的1~5倍,得到定型的聚苯 乙烯片材;将定型的聚苯乙烯片材除去毛边,采用食品包装盒成型机 成型,得到所述内胆;
步骤3,所述内胆尺寸小于外盒,将内胆置于外盒中,得到所述 保温食品包装盒。
有益效果:
本发明所述保温食品包装盒具备良好的保温性能,其中外盒具有 隔热性能,外盒和内胆之间的相变材料能够对食物进行持续加热,尤 其是在严寒的冬季下能持续维持食物的温度的稳定,而且还可以重复 回收使用,对环保具有重要意义。
具体实施方式
实施例中各原料介绍:
聚丙烯,中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司生产,牌号: K8303。
膨胀珍珠岩,购于灵寿县风岳矿产加工厂,粒度为200目,二氧 化硅含量大于98%,白色粉末。
硬脂酸钙,CAS号:1592-23-0,购于济南霖泽化工有限公司。
聚乙烯蜡,CAS号:9002-88-4,挤出级,购于成都于都化工有 限公司,型号为YZP-211。
新戊二醇,CAS号:126-30-7,购于济南飞越化工有限公司,外 形为白色结晶固体,原产地为中国石化燕山石化公司。
季戊四醇,CAS号:115-77-5。
麦饭石,购自灵寿县岩诚矿产品加工厂,二氧化硅含量65%。
白油,CAS号:8042-47-5,购自德州铭圣化工有限公司。
聚苯乙烯,具体采用日本电气化学公司生产的型号为MW-1-301 的通用级聚苯乙烯。
硅烷偶联剂,具体采用广州市中杰化工科技有限公司提供的 KH550硅烷偶联剂。
甲基丙烯酸甲酯,CAS号:80-62-6,购自美岚实业(上海)有 限公司。
偶氮二异丁腈,CAS号:78-67-1,购自连云港轩源化工有限公 司。
多孔纤维素,参考专利申请号201480046707.4的发明专利的实 施例1制备得到。
乙烯丙烯酸共聚物,CAS号:9010-77-9,购于上海金孛工程塑 料有限公司,原产地为埃克森美孚公司,牌号为5200。
双螺杆挤出机,购于东莞市卓胜机械设备有限公司,型号: ZS-433-25。
对比例1
保温食品包装盒,包括外盒和内胆。所述外盒和内胆的形状一致, 内胆尺寸略小于外盒,使得内胆可以嵌合在外盒里面。
所述外盒的材质为绝热聚丙烯,其中,所述绝热聚丙烯的原料配 比为:膨胀珍珠岩8wt%、分散剂1.5wt%、聚丙烯90.5%,所述分散 剂由硬脂酸钙、聚乙烯蜡混合组成;所述硬脂酸钙、聚乙烯蜡的质量 比为1:1。
所述内胆的材质为双向拉伸聚苯乙烯,其中所述双向拉伸聚苯乙 烯的原料配比为:麦饭石改性物4wt%、多孔纤维素2wt%、白油1wt%、 余量为聚苯乙烯。
所述麦饭石改性物通过以下步骤得到:
(1)将麦饭石粉碎,采用40目筛筛分,用质量分数10%的氢氧 化钠水溶液清洗,麦饭石和清洗用氢氧化钠水溶液的比例为1:20 (g/mL);随后用蒸馏水反复清洗至洗液的pH值至7,除去麦饭石表 面的油渍,然后于50℃干燥8小时;
(2)将硅烷偶联剂和水以固液比1:300(g/mL)在超声功率 300W、超声频率25kHz的条件下超声分散40分钟,得到分散液;然 后在反应容器中依次加入干燥的麦饭石、无水乙醇和分散液,其中干 燥的麦饭石、无水乙醇和分散液的比例为1:60:300(g/mL/mL), 充分混合得到混合液;采用质量分数25%的氨水调节混合液的pH值 至8,以2℃/分钟加热到70℃并于70℃反应5小时;将反应液冷却 至30℃,采用80目筛过滤,收集滤饼;将滤饼采用无水乙醇洗涤, 滤饼和无水乙醇的比例为1:60(g/mL),于50℃、真空度0.07MPa 的条件下真空干燥12小时,得到表面接枝偶联剂的麦饭石;
(3)将表面接枝偶联剂的麦饭石、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯 以及偶氮二异丁腈加入聚合反应装置中,表面接枝偶联剂的麦饭石、 无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯以及偶氮二异丁腈的比例为3:500:110: 1.2(g/mL/g/g),在氮气保护作用下,以2℃/分钟加热到80℃,于80℃ 以170转/分钟搅拌反应15小时;停止反应,将反应产物于50℃、真 空度0.07MPa的条件下真空干燥16小时,得到麦饭石改性物。
保温食品包装盒的制备方法包括以下步骤:
步骤1,制备所述外盒:按重量份称取外盒用原料;将外盒用原 料于70℃以500转/分钟搅拌混合3分钟,得到混合料;将混合料熔 融挤出、风冷至40℃、切粒、干燥、磨粉,得到聚丙烯粉料;混合 料熔融挤出的工艺条件为:第一温度器190℃,第二温度区205℃, 第三温度区210℃,第四温度区195℃,螺杆转速400转/分钟;将聚 丙烯粉料通过片材挤出机挤出成型,得到聚丙烯片材;片材挤出的工 艺条件为:料筒温度180℃,机颈温度210℃,模头温度220℃,螺 杆转速90转/分钟;将聚丙烯片材采用食品包装盒成型机成型,得到 所述外盒;
步骤2,制备所述内胆:将市售双向拉伸聚苯乙烯通过温度230℃ 的模头,挤压成聚苯乙烯片材;将聚苯乙烯片材在纵向拉伸机上于温 度80℃预热,纵向拉伸至原片材厚度的5倍;然后在横向拉伸机上 于温度130℃预热,横向拉伸至原片材宽度的3倍,得到定型的聚苯 乙烯片材;将定型的聚苯乙烯片材除去毛边,采用食品包装盒成型机 成型,得到所述内胆;
步骤3,所述内胆尺寸小于外盒,将内胆置于外盒中,得到所述 保温食品包装盒。
对比例2
保温食品包装盒,包括外盒和内胆。所述外盒内壁含有相变材料 的涂层,所述外盒和内胆的形状一致,内胆尺寸略小于外盒,使得内 胆可以嵌合在外盒里面。
所述外盒的材质为聚丙烯。
所述内胆的材质为双向拉伸聚苯乙烯,其中所述双向拉伸聚苯乙 烯的原料配比为:麦饭石改性物4wt%、多孔纤维素2wt%、白油1wt%、 余量为聚苯乙烯。
所述麦饭石改性物通过以下步骤得到:
(1)将麦饭石粉碎,采用40目筛筛分,用质量分数10%的氢氧 化钠水溶液清洗,麦饭石和清洗用氢氧化钠水溶液的比例为1:20 (g/mL);随后用蒸馏水反复清洗至洗液的pH值至7,除去麦饭石表 面的油渍,然后于50℃干燥8小时;
(2)将硅烷偶联剂和水以固液比1:300(g/mL)在超声功率 300W、超声频率25kHz的条件下超声分散40分钟,得到分散液;然 后在反应容器中依次加入干燥的麦饭石、无水乙醇和分散液,其中干 燥的麦饭石、无水乙醇和分散液的比例为1:60:300(g/mL/mL), 充分混合得到混合液;采用质量分数25%的氨水调节混合液的pH值 至8,以2℃/分钟加热到70℃并于70℃反应5小时;将反应液冷却 至30℃,采用80目筛过滤,收集滤饼;将滤饼采用无水乙醇洗涤, 滤饼和无水乙醇的比例为1:60(g/mL),于50℃、真空度0.07MPa 的条件下真空干燥12小时,得到表面接枝偶联剂的麦饭石;
(3)将表面接枝偶联剂的麦饭石、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯 以及偶氮二异丁腈加入聚合反应装置中,表面接枝偶联剂的麦饭石、 无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯以及偶氮二异丁腈的比例为3:500:110: 1.2(g/mL/g/g),在氮气保护作用下,以2℃/分钟加热到80℃,于80℃ 以170转/分钟搅拌反应15小时;停止反应,将反应产物于50℃、真 空度0.07MPa的条件下真空干燥16小时,得到麦饭石改性物。
保温食品包装盒的制备方法包括以下步骤:
步骤1,制备所述外盒:称取一定量聚丙烯物料置于挤出机中熔 融挤出、风冷至40℃、切粒、干燥、磨粉,得到聚丙烯粉料;熔融 挤出的工艺条件为:第一温度器190℃,第二温度区205℃,第三温 度区210℃,第四温度区195℃,螺杆转速400转/分钟;将聚丙烯粉 料通过片材挤出机挤出成型,得到聚丙烯片材;片材挤出的工艺条件 为:料筒温度180℃,机颈温度210℃,模头温度220℃,螺杆转速 90转/分钟;将聚丙烯片材采用食品包装盒成型机成型,得到内壁未 涂层相变材料的外盒;将相变材料、乙烯丙烯酸共聚物、水以2:8: 100质量比混合,以25℃、200转/分进行搅拌20min,得到混合乳液; 将混合乳液涂满外盒内壁,在45℃下烘干2小时后得到所述外盒;
步骤2,制备所述内胆:将市售双向拉伸聚苯乙烯通过温度230℃ 的模头,挤压成聚苯乙烯片材;将聚苯乙烯片材在纵向拉伸机上于温 度80℃预热,纵向拉伸至原片材厚度的5倍;然后在横向拉伸机上 于温度130℃预热,横向拉伸至原片材宽度的3倍,得到定型的聚苯 乙烯片材;将定型的聚苯乙烯片材除去毛边,采用食品包装盒成型机 成型,得到所述内胆;
步骤3,所述内胆尺寸小于外盒,将内胆置于外盒中,得到所述 保温食品包装盒。
对比例2中外盒的保温性能参考GB/T 10294-2008进行测试,设 定导热仪冷板温度25℃,热板温度80℃。经测试,对比例2的导热 系数为0.21W/(m·k)。
对比例2中外盒的拉伸性能参考专利申请号201410254036.2的 发明进行测试。测试条件:温度20℃,相对湿度50%,速度20mm/min。 经测试,对比例2的拉伸强度598kg/cm2。
实施例1
保温食品包装盒,包括外盒和内胆。所述外盒内壁含有相变材料 的涂层,所述外盒和内胆的形状一致,内胆尺寸略小于外盒,使得内 胆可以嵌合在外盒里面。
所述相变材料由新戊二醇、季戊四醇混合组成;所述新戊二醇、 季戊四醇的质量比为3:2。
所述外盒的材质为绝热聚丙烯,其中,所述绝热聚丙烯的原料配 比为:膨胀珍珠岩8wt%、分散剂1.5wt%、聚丙烯90.5%,所述分散 剂由硬脂酸钙、聚乙烯蜡混合组成;所述硬脂酸钙、聚乙烯蜡的质量 比为1:1。
所述内胆的材质为双向拉伸聚苯乙烯,其中所述双向拉伸聚苯乙 烯的原料配比为:麦饭石改性物4wt%、多孔纤维素2wt%、白油1wt%、 余量为聚苯乙烯,所述麦饭石改性物通过以下步骤得到:
(1)将麦饭石粉碎,采用40目筛筛分,用质量分数10%的氢氧 化钠水溶液清洗,麦饭石和清洗用氢氧化钠水溶液的比例为1:20 (g/mL);随后用蒸馏水反复清洗至洗液的pH值至7,除去麦饭石表 面的油渍,然后于50℃干燥8小时;
(2)将硅烷偶联剂和水以固液比1:300(g/mL)在超声功率 300W、超声频率25kHz的条件下超声分散40分钟,得到分散液;然 后在反应容器中依次加入干燥的麦饭石、无水乙醇和分散液,其中干 燥的麦饭石、无水乙醇和分散液的比例为1:60:300(g/mL/mL), 充分混合得到混合液;采用质量分数25%的氨水调节混合液的pH值 至8,以2℃/分钟加热到70℃并于70℃反应5小时;将反应液冷却 至30℃,采用80目筛过滤,收集滤饼;将滤饼采用无水乙醇洗涤, 滤饼和无水乙醇的比例为1:60(g/mL),于50℃、真空度0.07MPa 的条件下真空干燥12小时,得到表面接枝偶联剂的麦饭石;
(3)将表面接枝偶联剂的麦饭石、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯 以及偶氮二异丁腈加入聚合反应装置中,表面接枝偶联剂的麦饭石、 无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯以及偶氮二异丁腈的比例为3:500:110: 1.2(g/mL/g/g),在氮气保护作用下,以2℃/分钟加热到80℃,于80℃ 以170转/分钟搅拌反应15小时;停止反应,将反应产物于50℃、真 空度0.07MPa的条件下真空干燥16小时,得到麦饭石改性物。
保温食品包装盒的制备方法包括以下步骤:
步骤1,制备所述外盒:按重量份称取绝缘聚丙烯的原料于70℃ 以500转/分钟搅拌混合3分钟,得到混合料;将混合料熔融挤出、 风冷至40℃、切粒、干燥、磨粉,得到聚丙烯粉料;混合料熔融挤 出的工艺条件为:第一温度器190℃,第二温度区205℃,第三温度 区210℃,第四温度区195℃,螺杆转速400转/分钟;将聚丙烯粉料 通过片材挤出机挤出成型,得到聚丙烯片材;片材挤出的工艺条件为: 料筒温度180℃,机颈温度210℃,模头温度220℃,螺杆转速90转 /分钟;将聚丙烯片材采用食品包装盒成型机成型,得到内壁未涂层 相变材料的外盒;将相变材料、乙烯丙烯酸共聚物、水以2:8:100 质量比混合,以25℃、200转/分进行搅拌20min,得到混合乳液;将 混合乳液涂满外盒内壁,在45℃下烘干2小时后得到所述外盒;
步骤2,制备所述内胆:将市售双向拉伸聚苯乙烯通过温度230℃ 的模头,挤压成聚苯乙烯片材;将聚苯乙烯片材在纵向拉伸机上于温 度80℃预热,纵向拉伸至原片材厚度的5倍;然后在横向拉伸机上 于温度130℃预热,横向拉伸至原片材宽度的3倍,得到定型的聚苯 乙烯片材;将定型的聚苯乙烯片材除去毛边,采用食品包装盒成型机 成型,得到所述内胆;
步骤3,所述内胆尺寸小于外盒,将内胆置于外盒中,得到所述 保温食品包装盒。
实施例1中外盒的保温性能参考GB/T 10294-2008进行测试,设 定导热仪冷板温度25℃,热板温度80℃。经测试,实施例1的导热 系数为0.017W/(m·k)。
实施例1中外盒的拉伸性能参考专利申请号201410254036.2的 发明进行测试。测试条件:温度20℃,相对湿度50%,速度20mm/min。 经测试,实施例1的拉伸强度572kg/cm2。
实施例2
与实施例1基本相同,区别仅在于:
所述外盒的材质为绝热聚丙烯,其中,所述绝热聚丙烯的原料配 比为:膨胀珍珠岩7wt%、分散剂1.5wt%、聚丙烯91.5%,所述分散 剂由硬脂酸钙、聚乙烯蜡混合组成;所述硬脂酸钙、聚乙烯蜡的质量 比为1:1。
实施例2中外盒的保温性能参考GB/T 10294-2008进行测试,设 定导热仪冷板温度25℃,热板温度80℃。经测试,实施例2的导热 系数为0.035W/(m·k)。
实施例2中外盒的拉伸性能参考专利申请号201410254036.2的 发明进行测试。测试条件:温度20℃,相对湿度50%,速度20mm/min。 经测试,实施例2的拉伸强度570kg/cm2。
实施例3
与实施例1基本相同,区别仅在于:
所述外盒的材质为绝热聚丙烯,其中,所述绝热聚丙烯的原料配 比为:膨胀珍珠岩9wt%、分散剂1.5wt%、聚丙烯89.5%,所述分散 剂由硬脂酸钙、聚乙烯蜡混合组成;所述硬脂酸钙、聚乙烯蜡的质量 比为1:1。
实施例3中外盒的保温性能参考GB/T 10294-2008进行测试,设 定导热仪冷板温度25℃,热板温度80℃。经测试,实施例3的导热 系数为0.016W/(m·k)。
实施例3中外盒的拉伸性能参考专利申请号201410254036.2的 发明进行测试。测试条件:温度20℃,相对湿度50%,速度20mm/min。 经测试,实施例3的拉伸强度541kg/cm2。
实施例4
与实施例1基本相同,区别仅在于:
所述相变材料为新戊二醇。
保温食品包装盒的制备方法包括以下步骤:
步骤1,制备所述外盒:按重量份称取绝缘聚丙烯的原料于70℃ 以500转/分钟搅拌混合3分钟,得到混合料;将混合料熔融挤出、 风冷至40℃、切粒、干燥、磨粉,得到聚丙烯粉料;混合料熔融挤 出的工艺条件为:第一温度器190℃,第二温度区205℃,第三温度 区210℃,第四温度区195℃,螺杆转速400转/分钟;将聚丙烯粉料 通过片材挤出机挤出成型,得到聚丙烯片材;片材挤出的工艺条件为: 料筒温度180℃,机颈温度210℃,模头温度220℃,螺杆转速90转/分钟;将聚丙烯片材采用食品包装盒成型机成型,得到内壁未涂层 相变材料的外盒;将新戊二醇、乙烯丙烯酸共聚物、水以2:8:100 质量比混合,以25℃、200转/分进行搅拌20min,得到混合乳液;将 混合乳液涂满外盒内壁,在45℃下烘干2小时后得到所述外盒;
步骤2,制备所述内胆:将市售双向拉伸聚苯乙烯通过温度230℃ 的模头,挤压成聚苯乙烯片材;将聚苯乙烯片材在纵向拉伸机上于温 度80℃预热,纵向拉伸至原片材厚度的5倍;然后在横向拉伸机上 于温度130℃预热,横向拉伸至原片材宽度的3倍,得到定型的聚苯 乙烯片材;将定型的聚苯乙烯片材除去毛边,采用食品包装盒成型机 成型,得到所述内胆;
步骤3,所述内胆尺寸小于外盒,将内胆置于外盒中,得到所述 保温食品包装盒。
实施例5
与实施例1基本相同,区别仅在于:
所述相变材料为季戊四醇。
保温食品包装盒的制备方法包括以下步骤:
步骤1,制备所述外盒:按重量份称取绝缘聚丙烯的原料于70℃ 以500转/分钟搅拌混合3分钟,得到混合料;将混合料熔融挤出、 风冷至40℃、切粒、干燥、磨粉,得到聚丙烯粉料;混合料熔融挤 出的工艺条件为:第一温度器190℃,第二温度区205℃,第三温度 区210℃,第四温度区195℃,螺杆转速400转/分钟;将聚丙烯粉料 通过片材挤出机挤出成型,得到聚丙烯片材;片材挤出的工艺条件为: 料筒温度180℃,机颈温度210℃,模头温度220℃,螺杆转速90转 /分钟;将聚丙烯片材采用食品包装盒成型机成型,得到内壁未涂层 相变材料的外盒;将季戊四醇、乙烯丙烯酸共聚物、水以2:8:100 质量比混合,以25℃、200转/分进行搅拌20min,得到混合乳液;将 混合乳液涂满外盒内壁,在45℃下烘干2小时后得到所述外盒;
步骤2,制备所述内胆:将市售双向拉伸聚苯乙烯通过温度230℃ 的模头,挤压成聚苯乙烯片材;将聚苯乙烯片材在纵向拉伸机上于温 度80℃预热,纵向拉伸至原片材厚度的5倍;然后在横向拉伸机上 于温度130℃预热,横向拉伸至原片材宽度的3倍,得到定型的聚苯 乙烯片材;将定型的聚苯乙烯片材除去毛边,采用食品包装盒成型机 成型,得到所述内胆;
步骤3,所述内胆尺寸小于外盒,将内胆置于外盒中,得到所述 保温食品包装盒。
测试例1
对实施例1-5和对比例1-2保温食品包装盒进行保温测试:在室 内温度为25℃,相对湿度为50%环境下,在实施例1-5和对比例1-2 的保温包装盒中倒入温度为80℃的水,并使用盒盖将保温包装盒, 使用探针式食品温度计每隔十分钟测试保温包装盒内水的温度,重复 上述实验三次,并取平均值。
探针式食品温度计购于武强县海洋仪表厂,型号为TP101,测量 范围为-50-300℃,探针长度为50mm,温度分辨率为0.1℃,温度测 量精度为±1℃。
表1保温测试表
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围, 凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接 或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护 范围内。
Claims (10)
1.一种保温食品包装盒,包括外盒和内胆,其特征在于,所述外盒内壁含有相变材料的涂层。
2.根据权利要求1所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述外盒的材质为绝热聚丙烯。
3.根据权利要求2所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述绝热聚丙烯的原料配比为:无机绝热材料5-10wt%、分散剂1-2wt%、余量为聚丙烯。
4.根据权利要求3所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述无机绝热材料为膨胀珍珠岩、微孔硅酸钙和膨胀蛭石中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述相变材料为新戊二醇、季戊四醇中的一种或其混合物。
6.根据权利要求5所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述相变材料通过粘合剂固定在所述外盒内壁。
7.根据权利要求1所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述内胆的材质为双向拉伸聚苯乙烯。
8.根据权利要求7所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述双向拉伸聚苯乙烯的原料配比为:孔状材料3~10wt%、白油0.5~2wt%、余量为聚苯乙烯。
9.根据权利要求8所述的保温食品包装盒,其特征在于,所述孔状材料为麦饭石、沸石、膨润土、高岭土、多孔纤维素、琼脂或者它们的改性物。
10.一种根据权利要求1-9所述的保温食品包装盒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,制备所述外盒:按重量份称取外盒用原料;将外盒用原料于60~70℃混合10-20min,得到混合料;将混合料熔融挤出、冷却、切粒、干燥、磨粉,得到聚丙烯粉料;将聚丙烯粉料通过片材挤出机挤出成型,得到聚丙烯片材;将聚丙烯片材采用食品包装盒成型机成型,得到内壁未涂层相变材料的外盒;将相变材料、乙烯丙烯酸共聚物、水以(1-3):(5-10):100质量比混合,以20-35℃、200-300转/分进行搅拌15-25min,得到混合乳液;将混合乳液涂满外盒内壁,烘干后得到所述外盒;
步骤2,制备所述内胆:按重量称取内胆用原料;将原料充分混合,形成混合物;将混合物在挤出温度180~200℃的条件下通过挤出机熔融挤出,得到挤出料;将挤出料通过200~230℃的模头,挤压成聚苯乙烯片材;将聚苯乙烯片材在纵向拉伸机上于温度60~80℃预热,纵向拉伸至原片材厚度的1~5倍;然后在横向拉伸机上于温度110~130℃预热,横向拉伸至原片材宽度的1~5倍,得到定型的聚苯乙烯片材;将定型的聚苯乙烯片材除去毛边,采用食品包装盒成型机成型,得到所述内胆;
步骤3,所述内胆尺寸小于外盒,将内胆置于外盒中,得到所述保温食品包装盒。
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