CN111087676A - 一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜 - Google Patents

一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,属于保鲜膜技术领域,该微孔保鲜膜包括以下原料组分及重量份数:PE树脂:10‑18份;聚乙烯:5‑12份;表面活性剂:1‑3份;尼龙PA66:0.02‑0.1份;碳酸钙:2‑5份;硬脂酸锌:1‑2份;PE蜡:0.6‑1.0份;偶联剂:0.8‑1.2份;其制备方法如下:S1、称重;S2、组分A的制备:将PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过混合机混合,并通过搅拌机在170‑180℃下混合搅拌30‑40分钟,冷却至100℃后,得到组分A;S3、组分B的制备;S4、吹塑拉伸,解决了现有微孔保鲜膜透气性和抗拉性较差的问题。

Description

一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜
技术领域
本发明涉及保鲜膜技术领域,更具体地说,它涉及一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜。
背景技术
保鲜膜是一种塑料包装制品,通常以乙烯为母料通过聚合反应制成。果蔬自发气调保鲜是采用具有一定透气性薄膜包装果蔬,利用果蔬自身代谢产生二氧化碳、消耗氧气的特性,使包装袋内二氧化碳浓度升高,氧气浓度降低,从而降低果蔬呼吸强度,达到保鲜目的。
袋内的氧气和二氧化碳的浓度,除与果蔬特性有关外,还与膜的性能有直接关系。目前,最常用的自发气调保鲜膜是聚乙烯膜和聚氯乙烯膜。它们来源广泛、价格低,在气调包装中得以广泛应用。
然而,聚乙烯膜和聚氯乙烯膜透气率均较低,对于呼吸强度高的鲜切果蔬,并不适用。目前,市面上存在一种用于果蔬贮藏的微孔保鲜膜,该微孔保鲜膜虽然透气性比传统聚乙烯膜和聚氯乙烯膜要好,但是对于呼吸强度高的鲜切果蔬来说,透气性和抗拉性还需要进行进一步的加强,以使鲜切果蔬更好的贮藏。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其解决了现有微孔保鲜膜透气性和抗拉性较差的问题。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,微孔保鲜膜由以下原料组分及重量份数制得:
PE树脂:10-18份;
聚乙烯:5-12份;
表面活性剂:1-3份;
尼龙PA66:0.02-0.1份;
碳酸钙:2-5份;
硬脂酸锌:1-2份;
PE蜡:0.6-1.0份;
偶联剂:0.8-1.2份;
其制备方法如下:
S1、称重:按照上述原料组分及质量份数分别称取各原料;
S2、组分A的制备:将PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过混合机混合,并通过搅拌机在170-180℃下混合搅拌30-40分钟,冷却至100℃后,得到组分A;
S3、组分B的制备:将表面活性剂、碳酸钙、硬脂酸锌与组分A混合,搅拌混合,冷却至室温,得到组分B;
S4、吹塑拉伸:通过螺杆挤出机对组分B进行挤出,吹塑拉伸,得到微孔保鲜膜。
通过上述技术方案,PA66成型后具有较好的抗拉强度,且吸湿性、耐磨性、自润滑性和可塑性较好,在原料中加入少量食品级PA66可以有效提高保鲜膜的抗拉强度。以PE树脂和聚乙烯作为基材,加入纳米碳酸钙、PA66等物料,制成具有多孔结构的微孔保鲜膜,使得微孔保鲜膜具有较好的透气性、柔软性和抗拉强度。微孔保鲜膜的微孔孔径大约为0.01~10μm,这些微孔在一定条件下能改善薄膜的透气性能。微孔保鲜膜可促进包装内外的气体交换,调节氧气和二氧化碳的体积比,使被包装的果蔬具有良好的储存环境,从而保证其品质免受或少受影响,便于储存呼吸强度高的鲜切果蔬。
进一步优选为:所述尼龙PA66为食品级,特性粘度为2.4-3.6。
进一步优选为:所述表面活性剂为非离子型表面活性剂,所述表面活性剂为AEO-3。
进一步优选为:所述混合机包括箱体,所述箱体内设置有第一旋转混合机构和第二旋转混合机构;
所述箱体顶部设置有加料口,底部设置有出料口,所述PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过所述加料口进入到所述箱体,且依次通过所述有第一旋转混合机构和所述第二旋转混合机构后,通过所述出料口向外排出。
进一步优选为:所述第一旋转混合机构包括支撑柱、内筒、第一电机和支撑板;
所述内筒下端固定有底板,上端与所述加料口连通,所述内筒四周设置有多个出料孔,用于所述PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂向外甩出;
所述支撑柱下端固定在所述箱体内底部,上端固定在所述支撑板上,所述支撑板支撑在所述内筒底部,所述第一电机固定在所述支撑板上,所述第一电机上连接有转轴,所述转轴穿过所述支撑板并与所述底板中心固定。
进一步优选为:所述内筒上端设置有一圈凸缘,所述箱体内顶部设置有与所述凸缘相适配的凹槽,所述凸缘嵌在所述凹槽内且在所述凹槽内转动。
进一步优选为:所述第二旋转混合机构包括外筒、套筒、旋转筒和第二电机;
所述外筒套设在所述内筒四周,所述外筒底部固定在所述支撑板上,所述外筒相对两侧均开设有开口,所述套筒固定在所述外筒上且通过所述开口、出料孔和所述内筒连通;
所述旋转筒一端嵌在所述套筒内且与其转动配合,另一端固定有端板,所述第二电机固定在所述箱体内壁,所述第二电机输出轴与所述端板中心固定;
所述旋转筒四周开设有多个用于所述PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂向外甩出的甩出孔;
所述旋转筒中心轴与所述内筒中心轴垂直。
进一步优选为:所述套筒圆周内壁开设有一圈滑槽,所述旋转筒上固定有凸条,所述凸条嵌在所述滑槽内且与所述滑槽滑动配合。
进一步优选为:所述底板为半椭圆状,所述底板内弧面朝下设置。
综上所述,本发明具有以下有益效果:以PE树脂和聚乙烯作为基材,加入纳米碳酸钙、PA66等物料,制成具有多孔结构的微孔保鲜膜,使得微孔保鲜膜具有较好的透气性、柔软性和抗拉强度。微孔保鲜膜的微孔孔径大约为0.01~10μm,这些微孔在一定条件下能改善薄膜的透气性能。微孔保鲜膜可促进包装内外的气体交换,调节氧气和二氧化碳的体积比,使被包装的果蔬具有良好的储存环境,从而保证其品质免受或少受影响,便于储存呼吸强度高的鲜切果蔬。
第一旋转混合机构和第二旋转混合机构主要用于混合PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂,当PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过加料口进入到内筒中,在第一电机的带动下,内筒沿转轴中心轴转动,使得PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂物料在内筒中转动、翻滚,并通过出料孔甩入到第二旋转混合机构中,进行二次混合。
内筒旋转过程中,PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂物料将通过出料孔和开口进入到第二旋转混合机构中的旋转筒中,在第二电机的带动下,旋转筒在套筒一端绕旋转筒中心轴转动,使得进入到旋转筒中的PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过甩出孔甩出,从而通过出料口向外排出。内筒中心轴为竖直设置,旋转筒中心轴为水平设置,因此内筒和旋转筒旋转时,物料转动方向不同,因此在二次混合过程中,能充分打乱PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂,使其充分混合,得到均匀的混合物料,混合效果较好。
附图说明
图1是实施例的结构示意图,主要用于体现混合机的结构;
图2是实施例的剖视示意图,主要用于体现混合机的内部结构;
图3是实施例的结构示意图,主要用于体现第一旋转混合机构和第二旋转混合机构之间的配合结构;
图4是实施例的结构示意图,主要用于体现第一旋转混合机构和第二旋转混合机构之间的配合结构。
图中,1、箱体;2、导料斗;3、加料口;4、出料口;51、支撑柱;52、内筒;53、出料孔;54、第一电机;55、底板;56、支撑板;57、凸缘;6、第二旋转混合机构;61、外筒;62、套筒;63、旋转筒;64、甩出孔;65、端板;66、第二电机;67、开口;68、滑槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明进行详细描述。
实施例1:一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,微孔保鲜膜由以下原料组分及重量份数制得:
PE树脂:12kg;
聚乙烯:8kg;
表面活性剂:2kg;
尼龙PA66:0.05kg;
碳酸钙:3kg;
硬脂酸锌:1.2kg;
PE蜡:0.8kg;
偶联剂:0.9kg;
其制备方法如下:
S1、称重:按照上述原料组分及质量份数分别称取各原料;
S2、组分A1的制备:将PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过混合机混合10分钟,并通过搅拌机在175℃下混合搅拌32分钟,冷却至100℃后,得到组分A1;
S3、组分B1的制备:将表面活性剂、碳酸钙、硬脂酸锌与组分A混合,搅拌混合,冷却至室温,得到组分B1;
S4、吹塑拉伸:通过螺杆挤出机对组分B进行挤出,吹塑拉伸,得到微孔保鲜膜A1。
尼龙PA66为食品级尼龙PA66,特性粘度为2.4-3.6,最好是,特性粘度为2.8。表面活性剂为非离子型表面活性剂,具体的,表面活性剂为AEO-3。偶联剂为钛酸酯偶联剂。碳酸钙为纳米碳酸钙且粒径小于160nm。
在上述技术方案中,PA66成型后具有较好的抗拉强度,且吸湿性、耐磨性、自润滑性和可塑性较好,在原料中加入少量食品级PA66可以有效提高保鲜膜的抗拉强度。以PE树脂和聚乙烯作为基材,加入纳米碳酸钙、PA66等物料,制成具有多孔结构的微孔保鲜膜,使得微孔保鲜膜具有较好的透气性、柔软性和抗拉强度。微孔保鲜膜的微孔孔径大约为0.01~10μm,这些微孔在一定条件下能改善薄膜的透气性能。微孔保鲜膜可促进包装内外的气体交换,调节氧气和二氧化碳的体积比,使被包装的果蔬具有良好的储存环境,从而保证其品质免受或少受影响。
参照图1-4,混合机包括箱体1,箱体1内设置有第一旋转混合机构和第二旋转混合机构6。箱体1顶部设置有加料口3,底部设置有出料口4,PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过加料口3进入到箱体1,且依次通过有第一旋转混合机构和第二旋转混合机构6后,通过出料口4向外排出。箱体1下部连接有导料斗2,出料口4位于导料斗2中心。
在上述技术方案中,第一旋转混合机构和第二旋转混合机构6主要用于混合PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂,当PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过加料口3进入到箱体1后,将依次通过有第一旋转混合机构和第二旋转混合机构6,在第一旋转混合机构和第二旋转混合机构6的旋转搅拌下,PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂充分混合并通过出料口4向外排出。
参照图1-4,第一旋转混合机构包括支撑柱51、内筒52、第一电机54和支撑板56。内筒52下端固定有底板55,底板55为半椭圆状且底板55内弧面朝下设置。内筒52上端与加料口3连通,内筒52四周设置有多个用于PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂向外甩出的出料孔53。多个出料孔53均布在内筒52圆周表面,出料孔53为圆孔且孔径视具体情况而定,在此不做具体限定。支撑柱51下端固定在箱体1内底部,上端固定在支撑板56上,支撑柱51设置有两个,两个支撑柱51分别位于第一电机54相对两侧。支撑板56支撑在内筒52底部,第一电机54固定在支撑板56上,第一电机54输出轴上连接有转轴,转轴向上穿过支撑板56并与底板55中心固定。转轴为竖直设置且中心轴与内筒52中心轴位于同一直线上。内筒52上端的敞口边缘设置有一圈凸缘57,箱体1内顶部设置有一圈与凸缘57相适配的圆环形凹槽,凸缘57嵌在凹槽内且在凹槽内转动设置。加料口3位于内筒52顶部中心。
在上述技术方案中,PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过加料口3进入到内筒52中,在第一电机54的带动下,内筒52沿转轴中心轴转动,使得PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂物料在内筒52中转动、翻滚,并通过出料孔53甩入到第二旋转混合机构6中,进行二次混合。
参照图1-4,第二旋转混合机构6包括外筒61、套筒62、旋转筒63和第二电机66。外筒61套设在内筒52四周,外筒61内径与内筒52外径相同,具体的,外筒61套设在内筒52中部及下部,出料孔53也位于内筒52中部及下部。外筒61底部固定在支撑板56上表面,外筒61相对两侧均开设有开口67,开口67可以为矩形、方形,也可以为圆形、椭圆等,具体形状在此不做具体限定。开口67口径至少是出料孔53孔径的3倍。套筒62位于内筒52相对两侧且固定在外筒61上,套筒62分别通过开口67、出料孔53和内筒52连通。旋转筒63一端嵌在套筒62内且与其转动配合,另一端固定有端板65,第二电机66固定在箱体1内壁,第二电机66输出轴与端板65中心固定。第二电机66输出轴的中心轴与旋转筒63的中心轴位于同一直线上,具体的,旋转筒63中心轴与内筒52中心轴垂直。旋转筒63四周开设有多个用于PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂向外甩出的甩出孔64,多个甩出孔64均布在旋转筒63圆周表面。
在上述技术方案中,内筒52旋转过程中,PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂物料将通过出料孔53和开口67进入到第二旋转混合机构6中的旋转筒63中,在第二电机66的带动下,旋转筒63在套筒62一端绕旋转筒63中心轴转动,使得进入到旋转筒63中的PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过甩出孔64甩出,从而通过出料口4向外排出。内筒52中心轴为竖直设置,旋转筒63中心轴为水平设置,因此内筒52和旋转筒63旋转时,物料转动方向不同,因此在二次混合过程中,能充分打乱PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂,使其充分混合,得到均匀的混合物料。
参照图1-4,套筒62圆周内壁开设有一圈滑槽68,旋转筒63固定有凸条,凸条位于旋转筒63一端的圆周表面上。凸条嵌在滑槽68内且与滑槽68滑动配合。旋转筒63外径与套筒62内径相同。
在上述技术方案中,使得旋转筒63能在套筒62内稳定旋转,第一电机54和第二电机66运行过程中,外筒61、套筒62以及支撑板56并不旋转,而内筒52和旋转筒63将在第一电机54和第二电机66的带动下,发生转动,实现二次混合的作用。
实施例2:一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,与实施例1的区别在于,微孔保鲜膜由以下原料组分及重量份数制得:
PE树脂:10kg;
聚乙烯:5kg;
表面活性剂:1kg;
尼龙PA66:0.02kg;
碳酸钙:2kg;
硬脂酸锌:1kg;
PE蜡:0.6kg;
偶联剂:0.8kg;
其制备方法如下:
S1、称重:按照上述原料组分及质量份数分别称取各原料;
S2、组分A的制备:将PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过混合机混合10分钟,并通过搅拌机在170℃下混合搅拌30分钟,冷却至100℃后,得到组分A;
S3、组分B的制备:将表面活性剂、碳酸钙、硬脂酸锌与组分A混合,搅拌混合,冷却至室温,得到组分B;
S4、吹塑拉伸:通过螺杆挤出机对组分B进行挤出,吹塑拉伸,得到微孔保鲜膜A2。
实施例3:一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,与实施例1的区别在于,微孔保鲜膜由以下原料组分及重量份数制得:
PE树脂:18kg;
聚乙烯:12kg;
表面活性剂:3kg;
尼龙PA66:0.1kg;
碳酸钙:5kg;
硬脂酸锌:2kg;
PE蜡:1.0kg;
偶联剂:1.2kg;
其制备方法如下:
S1、称重:按照上述原料组分及质量份数分别称取各原料;
S2、组分A的制备:将PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过混合机混合10分钟,并通过搅拌机在180℃下混合搅拌40分钟,冷却至100℃后,得到组分A;
S3、组分B的制备:将表面活性剂、碳酸钙、硬脂酸锌与组分A混合,搅拌混合,冷却至室温,得到组分B;
S4、吹塑拉伸:通过螺杆挤出机对组分B进行挤出,吹塑拉伸,得到微孔保鲜膜A3。
将市面上买的现有保鲜膜和实施例1-3所制得的微孔保鲜膜A1、微孔保鲜膜A2、微孔保鲜膜A3分别用来包装土豆、草莓和洋葱,进行对比试验后,得到表1。
表1微孔保鲜膜与现有保鲜膜的保鲜效果对比
Figure BDA0002344293790000121
由表1可知,微孔保鲜膜A1、微孔保鲜膜A2、微孔保鲜膜A3贮藏效果均优于市面上买的现有保鲜膜,因此本实施例制得的鲜切果蔬微孔保鲜膜相对市场普通保鲜膜而言,具有更好的贮藏效果,贮藏时间更长。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和修饰,这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:微孔保鲜膜由以下原料组分及重量份数制得:
PE树脂:10-18份;
聚乙烯:5-12份;
表面活性剂:1-3份;
尼龙PA66:0.02-0.1份;
碳酸钙:2-5份;
硬脂酸锌:1-2份;
PE蜡:0.6-1.0份;
偶联剂:0.8-1.2份;
其制备方法如下:
S1、称重:按照上述原料组分及质量份数分别称取各原料;
S2、组分A的制备:将PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过混合机混合,并通过搅拌机在170-180℃下混合搅拌30-40分钟,冷却至100℃后,得到组分A;
S3、组分B的制备:将表面活性剂、碳酸钙、硬脂酸锌与组分A混合,搅拌混合,冷却至室温,得到组分B;
S4、吹塑拉伸:通过螺杆挤出机对组分B进行挤出,吹塑拉伸,得到微孔保鲜膜。
2.根据权利要求1所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述尼龙PA66为食品级,特性粘度为2.4-3.6。
3.根据权利要求1所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述表面活性剂为非离子型表面活性剂,所述表面活性剂为AEO-3。
4.根据权利要求1所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述混合机包括箱体(1),所述箱体(1)内设置有第一旋转混合机构和第二旋转混合机构(6);
所述箱体(1)顶部设置有加料口(3),底部设置有出料口(4),所述PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂通过所述加料口(3)进入到所述箱体(1),且依次通过所述有第一旋转混合机构和所述第二旋转混合机构(6)后,通过所述出料口(4)向外排出。
5.根据权利要求4所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述第一旋转混合机构包括支撑柱(51)、内筒(52)、第一电机(54)和支撑板(56);
所述内筒(52)下端固定有底板(55),上端与所述加料口(3)连通,所述内筒(52)四周设置有多个出料孔(53),用于所述PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂向外甩出;
所述支撑柱(51)下端固定在所述箱体(1)内底部,上端固定在所述支撑板(56)上,所述支撑板(56)支撑在所述内筒(52)底部,所述第一电机(54)固定在所述支撑板(56)上,所述第一电机(54)上连接有转轴,所述转轴穿过所述支撑板(56)并与所述底板(55)中心固定。
6.根据权利要求5所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述内筒(52)上端设置有一圈凸缘(57),所述箱体(1)内顶部设置有与所述凸缘(57)相适配的凹槽,所述凸缘(57)嵌在所述凹槽内且在所述凹槽内转动。
7.根据权利要求5所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述第二旋转混合机构(6)包括外筒(61)、套筒(62)、旋转筒(63)和第二电机(66);
所述外筒(61)套设在所述内筒(52)四周,所述外筒(61)底部固定在所述支撑板(56)上,所述外筒(61)相对两侧均开设有开口(67),所述套筒(62)固定在所述外筒(61)上且通过所述开口(67)、出料孔(53)和所述内筒(52)连通;
所述旋转筒(63)一端嵌在所述套筒(62)内且与其转动配合,另一端固定有端板(65),所述第二电机(66)固定在所述箱体(1)内壁,所述第二电机(66)输出轴与所述端板(65)中心固定;
所述旋转筒(63)四周开设有多个用于所述PE树脂、聚乙烯、尼龙PA66、PE蜡和偶联剂向外甩出的甩出孔(64);
所述旋转筒(63)中心轴与所述内筒(52)中心轴垂直。
8.根据权利要求7所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述套筒(62)圆周内壁开设有一圈滑槽(68),所述旋转筒(63)上固定有凸条,所述凸条嵌在所述滑槽(68)内且与所述滑槽(68)滑动配合。
9.根据权利要求7所述的一种专用于高呼吸强度的鲜切果蔬微孔保鲜膜,其特征在于:所述底板(55)为半椭圆状,所述底板(55)内弧面朝下设置。
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