CN111100361A - 一种可降解保鲜袋及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及塑料袋领域，更具体地，本发明涉及一种可降解保鲜袋及其制备方法。本发明第一个方面提供了一种可降解保鲜袋，按重量份计，其制备原料包括30～45份聚烯烃、10～15份生物降解料、2～5份偶联剂、1～5份成膜剂、10～20份无机填料、3～9份巯基修饰的多糖。本发明提供的可降解保鲜袋降解迅速，100天后就能降解至5级，安全、环保；保鲜效果好，远远优于普通保鲜袋。

Description

一种可降解保鲜袋及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料袋领域，更具体地，本发明涉及一种可降解保鲜袋及其制备方法。
背景技术
新鲜果蔬采摘后仍是具有生命的活体，进行着以呼吸作用为主导的新陈代谢活动。由于脱离了母体，物质与能量供应中断，只能靠消耗自身的碳水化合物、果胶、维生素、有机酸等物质来维持生命，造成果蔬品质下降。主要导致果蔬品质下降还有由于蒸腾作用、微生物滋生繁殖、温度湿度导致霉烂等。因此，在进行果蔬保鲜的核心问题就是减缓呼吸、抑制新陈代谢，使得新鲜果蔬处于休眠或半休眠状态。
目前，国内外常用的果蔬保鲜方法有：①冷藏，作为目前普遍使用的果蔬保鲜方法，其通过低温度可以使果蔬进入一定的休眠状态，以及微生物的繁殖和酶的活性都可以得到一定的抑制；但由于果蔬还是处在正常的大气环境下，休眠状态比较浅，所以其保鲜时间比较短。②气调库加冷藏，这种保鲜方法相对单一的冷藏有一定的优越性，气调保鲜库是目前世界上比较先进的果蔬保鲜设施之一。它既能控制库内的温度、湿度，又能控制库内的氧气、二氧化碳、乙烯等气体的含量，通过控制贮藏环境的气体成份来抑制水果蔬菜的生理活性，使库内的水果蔬菜处于休眠状态。实际应用证明，运用气调保鲜库贮藏保鲜的水果蔬菜，无论是从贮藏保鲜期上，还是从水果蔬菜的保鲜质量上都达到了最佳的效果。但是气调库加冷藏的投资比较大，单库品种单一，出库后因失去气调环境使果蔬迅速进入呼吸高峰，保鲜期过短。所以其推广及应用没有得到普及。③减压保鲜法，减压贮藏又称低压贮藏、负气压贮藏或真空贮藏等，是在冷藏和气调贮藏的基础上进一步发展起来的一种特殊的气调贮藏方法。它是将水果蔬菜置于密闭容器或密闭库内，用真空泵将容器或库内的部分空气抽出，使内部气压降到一定程度，同时经压力调节器输送新鲜湿润的空气(相对湿度80％～100％)，整个系统不断地进行气体交换，以维持贮藏容器内压力的动态恒定和保持一定的湿度环境。在低压条件下，可以抑制果蔬的呼吸作用，降低空气中氧气的含量、阻止果蔬贮藏期间乙烯、乙醇等有害气体的积累，从而延长保鲜期。目前英、美、德、法等一些国家己研制出了具有标准规格的低压集装箱，已广泛应用于果蔬长途运输中。但是其投资较大，且多用于运输，售卖时得不到保障。④新型薄膜保鲜，通过在果蔬表面或内部异质界面上人工涂一层薄膜，一方面阻塞果蔬表面的气孔和皮孔以及抑制对气体的交换，减少水分的蒸发，改善果蔬外观品质；另一方面充当防腐抑菌剂的载体，避免微生物的污染，从而达到延长其保鲜期的目的。此外，涂膜对减轻表皮的机械损伤也有一定的保护作用。
可见，目前应用于果蔬保鲜的方法中，新型薄膜具有价廉易操作持续时间长等优点，但是目前薄膜保鲜其保鲜性能满足不了我们日益发展的需要，当保鲜袋包裹住食物时，食物本身的透氧和透湿会受到一定影响。西红柿和香蕉在放置时本身会散发出催熟的乙烯气体，如果用保鲜袋进行保鲜，当这部分气体累积散发不出去时，会加速水果和蔬菜的腐败，缩短了保存时间；同时一次性保鲜袋的用量一般很大，由于配方及工艺方面的原因，这种保鲜袋不是降解率很低，就是产品强度不够，在实际应用时受到很大限制。
发明内容
针对现有技术中存在的一些问题，本发明第一个方面提供了一种可降解保鲜袋，按重量份计，其制备原料包括30～45份聚烯烃、10～15份生物降解料、2～5份偶联剂、1～5份成膜剂、10～20份无机填料、3～9份巯基修饰的多糖。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述成膜剂为十二碳醇酯、聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、环氧树脂、阳离子聚氨酯中至少一种。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述成膜剂为阳离子聚氨酯。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述可降解保鲜袋的制备原料还包括4～6重量份润滑剂；所述润滑剂包括有机酸和端巯基烷酸。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述有机酸和端巯基烷酸的重量比为(6～7)：1。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述端巯基烷酸为C8～C16的端巯基烷酸。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述巯基修饰的多糖为巯基修饰的海藻酸钠、巯基修饰的甲壳素、巯基修饰的淀粉、巯基修饰的纤维素中至少一种。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述偶联剂包括硅烷类偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中至少一种。
作为本发明的一种优选地技术方案，所述偶联剂和巯基修饰的多糖的重量比为1：(1～1.8)。
本发明第二个方面提供了一种所述可降解保鲜袋的制备方法，其包括下面步骤：
(1)将成膜剂之外的可降解保鲜袋的制备原料混合均匀，然后吹膜成型，吹膜温度为210～220℃，得到保鲜袋外层；
(2)将成膜剂均匀涂在保鲜袋外层一端，采用红外线加热30～35min，加热温度为80～85℃，之后通入55～65℃的热风10min，冷却至室温后得到包装材料；
(3)取2/3的包装材料用制袋机进行制袋，将涂有成膜剂的一面朝外，得到塑料袋，取1/3的包装材料，在其未涂成膜剂的一端均匀涂抹成膜液，进行加热固化，冷却至室温之后进行裁剪，得到塑料片，在塑料袋上粘接两个以上塑料片，塑料片仅有一边与塑料袋粘接，相邻两个塑料片相距12～15cm，即得。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
(1)本发明提供的可降解保鲜袋降解迅速，100天后就能降解至5级，安全、环保；
(2)本发明提供的可降解保鲜袋保鲜效果好，远远优于普通保鲜袋。
附图说明
图1为使用本发明实施例3得到的可降解保鲜袋和市售的普通白色保鲜袋包装蔬菜的保鲜效果对比图。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显指单数形式。
本发明第一个方面提供了一种可降解保鲜袋，按重量份计，其制备原料包括30～45份聚烯烃、10～15份生物降解料、2～5份偶联剂、1～5份成膜剂、10～20份无机填料、3～9份巯基修饰的多糖。
在一种实施方式中，所述可降解保鲜袋的制备原料还包括4～6重量份润滑剂。
在一种实施方式中，所述可降解保鲜袋的制备原料还包括1～3重量份增塑剂。
在一种实施方式中，所述可降解保鲜袋的制备原料还包括1～3重量份防水剂。
优选地，按重量份计，所述可降解保鲜袋的制备原料包括38份聚烯烃、12份生物降解料、2～5份偶联剂、3份成膜剂、15份无机填料、3～9份巯基修饰的多糖、5份润滑剂、2份增塑剂、2份防水剂。
聚烯烃
聚烯烃是烯烃的聚合物。由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃以及某些环烯烃单独聚合或共聚合而得到的一类热塑性树脂的总称。
在一种实施方式中，所述聚烯烃为聚乙烯和/或聚丙烯。
优选地，所述聚烯烃为聚乙烯。
本发明所述聚乙烯购自苏州市文阁塑化有限公司，牌号为伊朗石化BL3。
生物降解料
生物降解料是一类在生物机体中，在体液及其酸、核酸作用下，材料不断降解被机体吸收，或排出体外，最终所植入的材料完全被新生组织取代的天然或合成的生物医用材料。包括多肽、聚氨基酸、聚酯、聚乳酸、甲壳素、骨胶原/明胶等高分子材料。P-磷酸三钙则属于生物陶瓷可降解材料，主要用于吸收型缝合线、药物载体、愈合材料、黏合剂以及组织缺损用修复材料。
在一种实施方式中，所述生物降解料包括淀粉、聚乳酸、甲壳素、玉米糊精、丙烯腈接枝变形淀粉中至少一种。
优选地，所述生物降解料为淀粉。
淀粉是高分子碳水化合物，是由葡萄糖分子聚合而成的。其基本构成单位为α-D-吡喃葡萄糖，分子式为C6H12O6。淀粉有直链淀粉和支链淀粉两类。前者为无分支的螺旋结构；后者以24～30个葡萄糖残基以α-1,4-糖苷键首尾相连而成，在支链处为α-1,6-糖苷键。
在一种实施方式中，所述淀粉包括土豆淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、水稻淀粉中至少一种。
优选地，所述淀粉为小麦淀粉。
本发明所述小麦淀粉购自开封市上都实业有限公司，产品标准号：
GB/T8883-2008。
润滑剂
在一种实施方式中，所述润滑剂包括有机酸和端巯基烷酸。
优选地，所述有机酸和端巯基烷酸的重量比为(6～7)：1；更优选地，所述有机酸和端巯基烷酸的重量比为6.6：1。
在一种实施方式中，所述有机酸包括硬脂酸、软脂酸、油酸中至少一种。
优选地，所述有机酸为硬脂酸。
在一种实施方式中，所述端巯基烷酸为C8～C16的端巯基烷酸。
优选地，所述端巯基烷酸为11-巯基十一烷酸。
无机填料
填充剂(英文名称filler)又名填料、填加剂、填充物(additive；addition agent；stuffing bulking agent)。加入物料中可以改善物料性能，或能增容、增重，降低物料的成本的固体物质。通常不含水、中性、不与物料组分起不良作用的有机物、无机物、金属或非金属粉末等均可作为填充剂。常用的工业填充剂有高岭土、硅藻土、滑石粉、石墨、炭黑、氧化铝粉、玻璃粉、石棉粉、云母粉、石英粉、碳纤维、粉末状软木、金刚砂等。在化工生产的塑料加工、橡胶加工、纸张、涂料、农药、医药等产品中大量使用各种填充剂，不但改善了这些产品的性能，也大大降低了生产成本。
在一种实施方式中，所述无机填料包括碳酸钙、二氧化钛、蒙脱土、高岭土、膨润土、贝壳粉中至少一种。
优选地，所述无机填料为碳酸钙或贝壳粉。
作为本发明中的贝壳粉，包括但不限于帆立贝的贝壳粉、牡蛎贝壳粉、姥蛤贝壳粉、鲍鱼贝壳粉、紫石房贝的贝壳粉、蛤仔贝壳粉、蛤蜊贝壳粉、扇贝壳粉末、海蛎贝壳粉、海螺贝壳粉、文蛤贝壳粉、花蛤贝壳粉、蚬子贝壳粉、姥贝壳粉。
优选地，所述无机填料的粒径为1000～1500目；更优选地，所述无机填料的粒径为1250目。
巯基修饰的多糖
多糖(polysaccharide)是由糖苷键结合的糖链，至少要超过10个的单糖组成的聚合糖高分子碳水化合物，可用通式(C6H10O5)n表示。由相同的单糖组成的多糖称为同多糖，如淀粉、纤维素和糖原；以不同的单糖组成的多糖称为杂多糖，如阿拉伯胶是由戊糖和半乳糖等组成。多糖不是一种纯粹的化学物质，而是聚合程度不同的物质的混合物。多糖类一般不溶于水，无甜味，不能形成结晶，无还原性和变旋现象。多糖也是糖苷，所以可以水解，在水解过程中，往往产生一系列的中间产物，最终完全水解得到单糖。
在一种实施方式中，所述巯基修饰的多糖为巯基修饰的海藻酸钠、巯基修饰的甲壳素、巯基修饰的淀粉、巯基修饰的纤维素中至少一种。
优选地，所述巯基修饰的多糖为巯基修饰的海藻酸钠。
本发明所述巯基修饰的海藻酸钠购自西安瑞禧生物科技有限公司，货号0823423423。
发明人在研究中发现在加入多糖类分子时对食物的保鲜有效果，而若在制备中直接加入多糖容易分解，发明人发现在本发明中采用巯基修饰海藻酸钠，能明显提高保鲜袋的保鲜效果，发明人推测过程中抑制了多糖降解，可能是因为本发明中巯基十一烷酸的存在不仅表面改性无机填料，而且与巯基修饰海藻酸钠容易形成二硫键，从而相当于进一步改性无机填料，提高分散性，且在初步降解后使这种无机填料得以暴露，其能从周围吸附金属杂质，促进聚合物的降解，而意外的是会使食物保鲜效果提高，可能是在放置过程中，微生物生长的活性酶通过二硫键的作用，和改性后的无机填料相互协同抑制了其自身的分解，且与二硫键反应后得到的海藻酸钠使酶活性得到了抑制，起到保鲜效果。
防水剂
在一种实施方式中，所述防水剂包括乳化蜡、乙二醛、聚甲基三乙氧基硅烷、水性聚氨酯中至少一种。
优选地，所述防水剂为乳化蜡；更优选地，所述乳化蜡为阴离子乳化蜡。
本发明所述阴离子乳化蜡购自兰溪泛仕达新材料科技有限公司，型号为30型。
成膜剂
在一种实施方式中，所述成膜剂包括十二碳醇酯、聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、环氧树脂、阳离子聚氨酯中至少一种。
优选地，所述成膜剂为阳离子聚氨酯。
本发明所述阳离子聚氨酯购自杭州拓目科技有限公司，牌号为Glexcit TX-1076。
发明人发现当采用巯基修饰海藻酸钠时，亲水性太强而无法保鲜，但发明人意外发现选择不同的成膜剂时，保鲜袋的保鲜效果不同，而成膜剂为阳离子聚氨酯时保鲜效果最好，发明人推测巯基修饰海藻酸钠与阳离子聚氨酯通过静电、氢键等作用形成交联结构，而这种交联结构使分子链排列紧密，其次通过阴离子型乳化蜡与其静电吸附使材料结构更加致密，且形成疏水膜从而防止水蒸气的透过。
增塑剂
塑化剂是在工业生产上被广泛使用的高分子材料助剂，又称增塑剂。凡是添加到聚合物材料中能使聚合物塑性增加的物质都称为塑化剂。塑化剂的使用可以改善高分子材料的性能，降低生产成本，提高生产效益。增塑剂是一类重要的化工产品添加剂，作为助剂普遍应用于塑料制品、混凝土、泥灰、水泥、石膏、化妆品及清洗剂等材料中，特别是在聚氯乙烯塑料制品中，为了增加塑料的可塑性和提高塑料的强度，需要添加邻苯二甲酸酯，其含量有时可达产品的50％。增塑剂的作用主要是减弱树脂分子间的次价键，增加树脂分子键的移动性，降低树脂分子的结晶性，增加树脂分子的可塑性，使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途，广泛存在于食品包装、化妆品、医疗器材，以及环境水体中。例如保鲜袋、食品包装、玩具等。
在一种实施方式中，所述增塑剂包括聚乙二醇、邻苯二甲酸酯、间苯二甲酸二辛酯、磷酸酯、油酸酯中至少一种。
优选地，所述增塑剂包括聚乙二醇；更优选地，所述聚乙二醇的相对分子量为360～440。
本发明所述聚乙二醇购自南通熙泰化工有限公司，规格为PEG-400。
偶联剂
在塑料配混中，改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂。又称表面改性剂。它在塑料加工过程中可降低合成树脂熔体的粘度，改善填充剂的分散度以提高加工性能，进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能。
其用量一般为填充剂用量的0.5～2％。偶联剂一般由两部分组成：一部分是亲无机基团，可与无机填充剂或增强材料作用；另一部分是亲有机基团，可与合成树脂作用。
在一种实施方式中，所述偶联剂和巯基修饰的多糖的重量比为1：(1～1.8)。
优选地，所述偶联剂和巯基修饰的多糖的重量比为1：1.2。
在一种实施方式中，所述偶联剂包括硅烷类偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中至少一种。
优选地，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂。
本发明所述铝酸酯偶联剂购自南京经天纬化工有限公司，型号为JTW-18。
本发明人在研究中发现加入铝酸酯偶联剂能较好的分散无机填料，但铝酸酯偶联剂含量增多时也会使降解性降低，可能是与润滑剂的竞争作用有关，而在不添加铝酸酯偶联剂时，意外发现食品保鲜效果会有一定的下降，当铝酸酯偶联剂和巯基修饰海藻酸钠的重量比为1：(1～1.8)时，保鲜效果最好，而且降解性也较好，发明人推测可能是铝酸酯偶联剂的铝离子会和无机填料、巯基修饰海藻酸钠羟基形成三方双锥的络合结构，不仅提高了保水性，而且络合后也能使多糖稳定性提高，使保鲜效果提高。
本发明中可降解保鲜袋的制备原料也可以作为降解袋的制备原料；所述降解袋包括垃圾袋。
在一种实施方式中，所述垃圾袋的制备原料还包括植物精油、花香型香精、食品级香精中至少一种。
植物精油是萃取植物特有的芳香物质，取自于草本植物的花、叶、根、树皮、果实、种子、树脂等以蒸馏、压榨方式提炼出来的。由于香熏精油挥发性高，且分子小，很容易被人体吸收，并能迅速渗透人体内器官，将多余的成分排出体外，整个过程只需要几分钟，而植物本身的香味，也直接刺激脑下垂体的分泌，酵素及荷尔蒙分泌等，平衡体内机能，起到美容护肤的作用。可想而知精油对人体的奥秘是无比宽广的。精油是芳香植物的高度浓缩提取物。
在一种实施方式中，所述植物精油包括桐油、蓖麻油、胎菊精油、大蒜精油、鱼腥草精油中至少一种。
本发明第二个方面提供了一种所述可降解保鲜袋的制备方法，其包括下面步骤：
(1)将成膜剂之外的可降解保鲜袋的制备原料混合均匀，然后吹膜成型，吹膜温度为210～220℃，得到保鲜袋外层；
(2)将成膜剂均匀涂在保鲜袋外层一端，采用红外线加热30～35min，加热温度为80～85℃，之后通入55～65℃的热风10min，冷却至室温后得到包装材料；
(3)取2/3的包装材料用制袋机进行制袋，将涂有成膜剂的一面朝外，得到塑料袋，取1/3的包装材料，在其未涂成膜剂的一端均匀涂抹成膜液，进行加热固化，冷却至室温之后进行裁剪，得到塑料片，在塑料袋上粘接两个以上塑料片，塑料片仅有一边与塑料袋粘接，相邻两个塑料片相距12～15cm，即得。
优选地，所述可降解保鲜袋的制备方法，其包括下面步骤：
(1)将成膜剂之外的可降解保鲜袋的制备原料混合均匀，然后吹膜成型，吹膜温度为215℃，得到保鲜袋外层；
(2)将成膜剂均匀涂在保鲜袋外层一端，采用红外线加热32min，加热温度为82℃，之后通入60℃的热风10min固化，冷却至室温后得到包装材料；
(3)取2/3的包装材料用制袋机进行制袋，将涂有成膜剂的一面朝外，得到塑料袋，取1/3的包装材料，在其未涂成膜剂的一端均匀涂抹成膜液，进行固化，固化条件同步骤(2)，冷却至室温之后进行裁剪，得到塑料片，在塑料袋上粘接两个以上塑料片，塑料片仅有一边与塑料袋粘接，相邻两个塑料片相距13cm，即得。
实施例
在下文中，通过实施例对本发明进行更详细地描述，但应理解，这些实施例仅仅是示例的而非限制性的。如果没有其它说明，下面实施例所用原料都是市售的。
实施例1
本发明的实施例1提供了一种可降解保鲜袋，按重量份计，所述可降解保鲜袋的制备原料包括30份聚烯烃、10份生物降解料、3份偶联剂、1份成膜剂、10份无机填料、3份巯基修饰的多糖、4份润滑剂、1份增塑剂、1份防水剂。
所述聚烯烃为聚乙烯，购自苏州市文阁塑化有限公司，牌号为伊朗石化BL3；所述生物降解料为小麦淀粉，购自开封市上都实业有限公司；所述润滑剂包括有机酸和端巯基烷酸，其重量比为6：1，所述有机酸为硬脂酸，所述端巯基烷酸为8-巯基辛酸；所述无机填料为碳酸钙，粒径为1000目，购自清远市高峰粉体有限公司；所述巯基修饰的多糖为巯基修饰的海藻酸钠，购自西安瑞禧生物科技有限公司，货号0823423423；所述防水剂为阴离子乳化蜡，购自兰溪泛仕达新材料科技有限公司，型号为30型；所述成膜剂为阳离子聚氨酯，购自杭州拓目科技有限公司，牌号为Glexcit TX-1076；所述增塑剂包括聚乙二醇，购自南通熙泰化工有限公司，规格为PEG-400；所述偶联剂为铝酸酯偶联剂，购自南京经天纬化工有限公司，型号为JTW-18。
所述可降解保鲜袋的制备方法，其包括下面步骤：
(1)将成膜剂之外的可降解保鲜袋的制备原料混合均匀，然后吹膜成型，吹膜温度为215℃，得到保鲜袋外层；
(2)将成膜剂均匀涂在保鲜袋外层一端，采用红外线加热32min，加热温度为82℃，之后通入60℃的热风10min固化，冷却至室温后得到包装材料；
(3)取2/3的包装材料用制袋机进行制袋，将涂有成膜剂的一面朝外，得到塑料袋，取1/3的包装材料，在其未涂成膜剂的一端均匀涂抹成膜液，进行固化，固化条件同步骤(2)，冷却至室温之后进行裁剪，得到塑料片，在塑料袋上粘接两个以上塑料片，塑料片仅有一边与塑料袋粘接，相邻两个塑料片相距13cm，即得。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种可降解保鲜袋，按重量份计，所述可降解保鲜袋的制备原料包括45份聚烯烃、15份生物降解料、5份偶联剂、5份成膜剂、20份无机填料、9份巯基修饰的多糖、6份润滑剂、3份增塑剂、3份防水剂。
所述聚烯烃为聚乙烯，购自苏州市文阁塑化有限公司，牌号为伊朗石化BL3；所述生物降解料为小麦淀粉，购自开封市上都实业有限公司；所述润滑剂包括有机酸和端巯基烷酸，其重量比为7：1，所述有机酸为硬脂酸，所述端巯基烷酸为16-巯基十六烷基酸；所述无机填料为碳酸钙，粒径为1500目，购自清远市高峰粉体有限公司；所述巯基修饰的多糖为巯基修饰的海藻酸钠，购自西安瑞禧生物科技有限公司，货号0823423423；所述防水剂为阴离子乳化蜡，购自兰溪泛仕达新材料科技有限公司，型号为30型；所述成膜剂为阳离子聚氨酯，购自杭州拓目科技有限公司，牌号为Glexcit TX-1076；所述增塑剂包括聚乙二醇，购自南通熙泰化工有限公司，规格为PEG-400；所述偶联剂为铝酸酯偶联剂，购自南京经天纬化工有限公司，型号为JTW-18。
所述可降解保鲜袋的制备方法，其包括下面步骤：
(1)将成膜剂之外的可降解保鲜袋的制备原料混合均匀，然后吹膜成型，吹膜温度为215℃，得到保鲜袋外层；
(2)将成膜剂均匀涂在保鲜袋外层一端，采用红外线加热32min，加热温度为82℃，之后通入60℃的热风10min固化，冷却至室温后得到包装材料；
(3)取2/3的包装材料用制袋机进行制袋，将涂有成膜剂的一面朝外，得到塑料袋，取1/3的包装材料，在其未涂成膜剂的一端均匀涂抹成膜液，进行固化，固化条件同步骤(2)，冷却至室温之后进行裁剪，得到塑料片，在塑料袋上粘接两个以上塑料片，塑料片仅有一边与塑料袋粘接，相邻两个塑料片相距13cm，即得。
实施例3
本发明的实施例3提供了一种可降解保鲜袋，按重量份计，所述可降解保鲜袋的制备原料包括38份聚烯烃、12份生物降解料、3份偶联剂、3份成膜剂、15份无机填料、3.6份巯基修饰的多糖、5份润滑剂、2份增塑剂、2份防水剂。
所述聚烯烃为聚乙烯，购自苏州市文阁塑化有限公司，牌号为伊朗石化BL3；所述生物降解料为小麦淀粉，购自开封市上都实业有限公司；所述润滑剂包括有机酸和端巯基烷酸，其重量比为6.6：1，所述有机酸为硬脂酸，所述端巯基烷酸为11-巯基十一烷酸；所述无机填料为碳酸钙，粒径为1250目，购自清远市高峰粉体有限公司；所述巯基修饰的多糖为巯基修饰的海藻酸钠，购自西安瑞禧生物科技有限公司，货号0823423423；所述防水剂为阴离子乳化蜡，购自兰溪泛仕达新材料科技有限公司，型号为30型；所述成膜剂为阳离子聚氨酯，购自杭州拓目科技有限公司，牌号为Glexcit TX-1076；所述增塑剂包括聚乙二醇，购自南通熙泰化工有限公司，规格为PEG-400；所述偶联剂为铝酸酯偶联剂，购自南京经天纬化工有限公司，型号为JTW-18。
所述可降解保鲜袋的制备方法，其包括下面步骤：
(1)将成膜剂之外的可降解保鲜袋的制备原料混合均匀，然后吹膜成型，吹膜温度为215℃，得到保鲜袋外层；
(2)将成膜剂均匀涂在保鲜袋外层一端，采用红外线加热32min，加热温度为82℃，之后通入60℃的热风10min固化，冷却至室温后得到包装材料；
(3)取2/3的包装材料用制袋机进行制袋，将涂有成膜剂的一面朝外，得到塑料袋，取1/3的包装材料，在其未涂成膜剂的一端均匀涂抹成膜液，进行固化，固化条件同步骤(2)，冷却至室温之后进行裁剪，得到塑料片，在塑料袋上粘接两个以上塑料片，塑料片仅有一边与塑料袋粘接，相邻两个塑料片相距13cm，即得。
实施例4
本发明的实施例4提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述11-巯基十一烷酸替换为4-巯基丁酸。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例5
本发明的实施例5提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述11-巯基十一烷酸替换为3-十二烷巯基丙酸。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例6
本发明的实施例6提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述润滑剂为硬脂酸。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例7
本发明的实施例7提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述巯基修饰的海藻酸钠替换为海藻糖。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例8
本发明的实施例8提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，购自天长市宏盛精细化工厂，型号为TC-7。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例9
本发明的实施例9提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述偶联剂的重量份为8，所述巯基修饰的多糖的重量份为3.6。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例10
本发明的实施例10提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述偶联剂的重量份为3，所述巯基修饰的多糖的重量份为12。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
实施例11
本发明的实施例11提供了一种可降解保鲜袋，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述成膜剂为十二碳醇酯。
所述可降解保鲜袋的制备方法其具体实施方式同实施例3。
性能评估
1.降解速度测试：分别将100个实施例1～11得到的可降解保鲜袋展平固定置于室外土壤表面，100天后，根据保鲜袋的降解情况，记录降解指标；
0级：未出现裂纹(包括风力和人为破坏)；
1级：开始出现裂纹(诱导期)；
2级：25％保鲜袋出现细小裂纹；
3级：保鲜袋出现2～5cm裂纹；
4级：保鲜袋出现均匀网状裂纹，开始变薄，无大块保鲜袋存在；
5级：保鲜袋裂解为4×4cm2以下碎片，变薄；
6级：25％的面积降解；
7级：50％的面积降解；
8级：75％的面积降解；
9级：100％的保鲜袋完全降解。
并计算出实施例1～3保鲜袋降解率，降解率(％)＝(降解前总面积-降解后的总面积)/降解前总面积×100％。
2.保鲜测试：(1)使用实施例1～11得到的可降解保鲜袋包装相同的香蕉，20天后，根据保鲜情况，记录保鲜指标；
0级：无任何变化；
1级：外皮出现裂缝；
2级：外皮黑点面积低于2％；
3级：外皮黑点面积在2～5％；
4级：外皮黑点面积大于5％。
(2)记录使用实施例3得到的可降解保鲜袋和市售的普通白色保鲜袋包装蔬菜的保鲜效果。
表1
降解指标(级) 降解率(％) 保鲜指标(级)
实施例1 5 41.96 2
实施例2 5 42.54 2
实施例3 5 43.28 2
实施例4 3 / 3
实施例5 4 / 3
实施例6 2 / 4
实施例7 3 / 3
实施例8 4 / 3
实施例9 4 / 3
实施例10 4 / 3
实施例11 4 / 4
从表1的测试结果中可知本发明提供的可降解保鲜袋降解迅速，保鲜时间长且效果好，延长了蔬菜或水果的保鲜期。
图1中上排分别为使用本发明实施例3的可降解保鲜袋包装的蔬菜在第一天、第六天、第九天的保鲜效果，图中下排分别为市售的普通白色保鲜袋包装的蔬菜在第一天、第六天、第九天的保鲜效果。从图1中可以看出本发明提供的可降解保鲜袋保鲜效果好，保鲜时间长，保鲜程度远远高于普通的白色保鲜袋。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种可降解保鲜袋，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括30～45份聚烯烃、10～15份生物降解料、2～5份偶联剂、1～5份成膜剂、10～20份无机填料、3～9份巯基修饰的多糖。
2.根据权利要求1所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述成膜剂为十二碳醇酯、聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、环氧树脂、阳离子聚氨酯中至少一种。
3.根据权利要求2所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述成膜剂为阳离子聚氨酯。
4.根据权利要求1所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述可降解保鲜袋的制备原料还包括4～6重量份润滑剂；所述润滑剂包括有机酸和端巯基烷酸。
5.根据权利要求4所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述有机酸和端巯基烷酸的重量比为(6～7)：1。
6.根据权利要求5所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述端巯基烷酸为C8～C16的端巯基烷酸。
7.根据权利要求1所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述巯基修饰的多糖为巯基修饰的海藻酸钠、巯基修饰的甲壳素、巯基修饰的淀粉、巯基修饰的纤维素中至少一种。
8.根据权利要求1～7任一项所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述偶联剂包括硅烷类偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中至少一种。
9.根据权利要求8所述可降解保鲜袋，其特征在于，所述偶联剂和巯基修饰的多糖的重量比为1：(1～1.8)。
10.一种根据权利要求1～9任一项所述可降解保鲜袋的制备方法，其特征在于，其包括下面步骤：
(1)将成膜剂之外的可降解保鲜袋的制备原料混合均匀，然后吹膜成型，吹膜温度为210～220℃，得到保鲜袋外层；
(2)将成膜剂均匀涂在保鲜袋外层一端，采用红外线加热30～35min，加热温度为80～85℃，之后通入55～65℃的热风10min，冷却至室温后得到包装材料；
(3)取2/3的包装材料用制袋机进行制袋，将涂有成膜剂的一面朝外，得到塑料袋，取1/3的包装材料，在其未涂成膜剂的一端均匀涂抹成膜液，进行加热固化，冷却至室温之后再进行裁剪，得到塑料片，在塑料袋上粘接两个以上塑料片，塑料片仅有一边与塑料袋粘接，相邻两个塑料片相距12～15cm，即得。
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CN114181447A (zh) * 2021-07-30 2022-03-15 凌辰 一种生物降解母粒及其应用
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