CN113581650A - 一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜及其制造工艺 - Google Patents
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Abstract
一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜及其制造工艺，包括材料选用塑料薄膜原料、透明材料、助剂；将材料进行等比例配比；使用制膜机的制造步骤拉伸成膜；质量检测；收卷成型；使用方法；该方法在选材料、配比、用量、混合方面提供一种高性能、易加工、低价格的方案，该方法生产出来的透明透气膜具有良好的延展性和透气性，能够很好地使农产品保质期延长；该透明透气膜可以通过自然降解。
Description
技术领域
本发明涉及保鲜包装领域，具体是一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜及其制造工艺。
背景技术
现阶段市场上应用和销售的食品保鲜膜，大多数都是以乙烯经过聚合反应制备出来的塑料制品，一方面，塑料产品会对环境产生危害，也就是人们常说的白色污染。白色污染对水土、大气等都会产生不良影响，从而对生活在其中的生物健康造成损害，引发各种疾病；另一方面，目前市面上的保鲜薄膜在抗氧化、杀菌方面的效果也并不令人满意，很少具备能够对微生物污染产生杀伤力或者对氧化反应做出一定抑制调节的功能。因此，制备一种环境友好且具有一定的杀菌抗氧化的绿色功能薄膜材料的研究受到广泛关注。
近年来，研究者们希望制备出易降解并且可食用的保鲜膜，此类保鲜膜的原料往往是从动植物中获得的天然来源的大分子材料。这样既实现了保鲜膜的环境友好，又保障了食品安全。并且由于其经济价值以及原料来源广泛等原因，使其具备广阔的市场价值与经济效益。目前常被拿过来研究的此类保鲜膜材料主要是多糖以及蛋白质类型。例如海藻酸钠、果胶、明胶等等。虽然天然大分子普遍具备一定的抗菌效果和一些保健的功能。但是仅仅是一种材料制成的保鲜膜抑菌的能力有限，并且在使用的过程中有可能会引起微生物的抗药性，并且，单一天然大分子薄膜具备脆性大，抑菌性能差等缺点，常常需要添加改性剂来提高其机械性能和功能性，无机添加剂与天然大分子的兼容性较差，而合成的有机添加剂往往对环境不友好。
离子液体常常被人们称作“绿色”溶剂，相比于传统有机溶剂，其优势在于挥发性低、物化性质稳定、溶解能力强以及电导率高等，使用纤维素、淀粉和离子液体，或纤维素、木质素和离子液体，或纤维素、淀粉、木质素和离子液体，或纤维素，蛋白质和离子液体为原料制备了一种抗菌薄膜。但是这他们使用的离子液体为咪唑类离子液体或烷基吡啶离子，使其薄膜应用于食品保鲜或包装存在风险。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜及其制造工艺，可以有效解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜及其制造工艺，其特征在于，一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜由塑料薄膜原料、透明材料、助剂组成；所述塑料薄膜原料占总材料的60%；所述透明材料占总材料的38％；所述助剂占总材料的2%。
一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：材料入料：将配比好的塑料薄膜原料、透明材料、助剂投入到制膜机的料斗中；
S2：材料挤出：将制膜机的挤出温度设置在205摄氏度-230摄氏度之间，等待制膜机温度达到设定范围时，材料将完全融化，然后将材料进行搅拌混合，需要搅拌一个小时,搅拌完成后启动双螺杆将材料挤到模具内；
S3：材料冷却：材料经过模具成型后挤出到流延架进行冷却两小时以上；
S4：材料拉伸：冷却完成后将材料传送到拉伸架进行比例拉伸成透明透气膜；
S5：厚度检测：使用测厚仪检测透明透气膜的厚度程度，当透明透气膜的厚度在10μm-20μm的范围内为合格；
S6：透湿量检测：将厚度检测合格的透明透气膜通过透湿量展示装置，观察透明透气膜是否达到标准，透湿量在1800g-3500g/m²/24h的范围内为合格；
S7：成膜收卷：检测合格后的透明透气膜将进入收卷架按具体使用规格进行收卷得到透明透气膜半成品；
S8：切割：将制成的透明透气膜半成品通过分切机进行分切处理，根据实际生产需求分切得到相应规格大小的透明透气膜；
S9：二次收卷：将分切好的膜使用纸芯管进行收卷，收卷完成后得到透明透气膜成品。
作为本发明的进一步优选方案，所述S1中的塑料薄膜原料由PA树脂、PMMA树脂、PE树脂、TiO2、CaCO3、PE色母组成；所述PA树脂占15％、PMMA树脂占22％、PE树脂占40％、TiO2占7％、CaCO3占13％、PE色母占3％。
作为本发明的进一步优选方案，所述PE树脂中加入PA6和HDPE；所述PA6占PE树脂的5％；所述HDPE占PE树脂的８％。
作为本发明的进一步优选方案，所述S1中透明材料由玻璃微珠和石英组成；所述玻璃微珠和石英粉比例为1：1。
作为本发明的进一步优选方案，所述S1中助剂由抗氧剂、活化剂、扩散剂组成；所述抗氧剂占助剂的15％；所述活化剂占助剂的50％；所述扩散剂占助剂的35％。
作为本发明的进一步优选方案，所述双螺杆启动的转速为25r/min，每隔10s提速25r/min，当所述双螺杆的转速达到375r/min时，将停止提速。
作为本发明的进一步优选方案，所述S4中将所述材料进行拉伸的拉伸比为2：5或3：5。
另外，本发明还涉及一种农产品的保鲜方法，使用如上所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜进行包装，包装完成后从农产品的包装缝隙处注入二氧化碳或氮气。
与现有技术相比，本发明提供了一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜及其制造工艺，具备以下有益效果：
该方法在选材料、配比、用量、混合方面提供一种高性能、易加工、低价格的方案，该方法生产出来的透明透气膜具有良好的延展性和透气性，能够很好地使农产品保质期延长；该透明透气膜可以通过自然降解。
附图说明
图1为本发明制造工艺流程图；
图2为本发明的透湿量检测图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，本发明提供一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜，其特征在于，由塑料薄膜原料、透明材料、助剂组成；所述塑料薄膜原料占总材料的60%；所述透明材料占总材料的38％；所述助剂占总材料的2%。
一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：材料入料：将配比好的塑料薄膜原料、透明材料、助剂投入到制膜机的料斗中；
S2：材料挤出：将制膜机的挤出温度设置在205摄氏度-230摄氏度之间，等待制膜机温度达到设定范围时，材料将完全融化，然后将材料进行搅拌混合，需要搅拌一个小时,搅拌完成后启动双螺杆将材料挤到模具内；
S3：材料冷却：材料经过模具成型后挤出到流延架进行冷却两小时以上；
S4：材料拉伸：冷却完成后将材料传送到拉伸架进行比例拉伸成透明透气膜；
S5：厚度检测：使用测厚仪检测透明透气膜的厚度程度，当透明透气膜的厚度在10μm-20μm的范围内为合格；
S6：透湿量检测：将厚度检测合格的透明透气膜通过透湿量展示装置，观察透明透气膜是否达到标准，透湿量在1800g-3500g/m²/24h的范围内为合格（1800ｇ-3500ｇ/m²/24h的透湿量，能使农产品的透水份空气比例达到98％）；
S7：成膜收卷：检测合格后的透明透气膜将进入收卷架按具体使用规格进行收卷得到透明透气膜半成品；
S8：切割：将制成的透明透气膜半成品通过分切机进行分切处理，根据实际生产需求分切得到相应规格大小的透明透气膜；
S9：二次收卷：将分切好的膜使用纸芯管进行收卷，收卷完成后得到透明透气膜成品。
作为本发明的进一步优选方案，所述S1中的塑料薄膜原料由PA树脂、PMMA树脂、PE树脂、TiO2、CaCO3、PE色母组成；所述PA树脂占15％、PMMA树脂占22％、PE树脂占40％、TiO2占7％、CaCO3占13％、PE色母占3％，TiO2为二氧化钛, CaCO3为碳酸钙。
作为本发明的进一步优选方案，所述PE树脂中加入PA6和HDPE；所述PA6占PE树脂的5％；所述HDPE占PE树脂的8％；加入PA6使得透明透气膜提高韧性；加入HDPE能够使得透明透气膜阻燃;PA6为尼龙6,HDPE为高密度聚乙烯。
作为本发明的进一步优选方案，所述S1中透明材料由玻璃微珠和石英组成；所述玻璃微珠和石英粉比例为1：1（加入玻璃微珠和石英粉能够使膜更加透明光泽，提高膜的抗拉程度）。
作为本发明的进一步优选方案，所述S1中助剂由抗氧剂、活化剂、扩散剂组成；所述抗氧剂占助剂的15％；所述活化剂占助剂的50％；所述扩散剂占助剂的35％（因为树脂对助剂有选择性，如PPS不能加入含铅和含铜助剂，PC不能用三氧化锑，这些都可导致解聚。同时，助剂的酸碱性，应与树脂的酸碱性要一致，否则会起两者的反应，因此选择助剂和助剂的配比很重要）。
作为本发明的进一步优选方案，所述双螺杆启动的转速为25r/min，每隔10s提速25r/min，当所述双螺杆的转速达到375r/min时，将停止提速经多次实验初始转速在25r/min，峰值转速在375ｒ/min为最佳转速，能充分将材料充分搅拌均匀，符合后续成膜的性能。
作为本发明的进一步优选方案，所述S4中将所述材料进行拉伸的拉伸比为2：5或3：5（根据实际需要膜厚度的规格选择不一样的拉伸比，15μm透明透气膜拉伸比是2:5；18μm透明透气膜拉伸比是3:5）。
另外，本发明还涉及一种农产品的保鲜方法，使用如上所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜进行包装，包装完成后从农产品的包装缝隙处注入二氧化碳或氮气（二氧化碳和氮气能够抑制农产品上微生物的生长）。
作为本发明的一个具体实施例1:本实施例以规格厚度为15μm，幅宽 20cm，长度300m的透明透气膜为例：首先采集材料，将选好的材料按 照下表配方等份配比：
作为本发明的一个具体实施例2:这里以白菜保鲜举例，白菜是一种容易腐烂的农产品，运输和售卖的时间都很紧迫，在炎热的夏天里，一般只有5-7天左右，使用本发明的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜将白菜完全包裹住，包裹两层即可，本发明的透明透气膜具有1800ｇ-3500ｇ/(m²/24h)的透湿量，能使白菜的透水份空气比例达到98％，使白菜的水份不会在透明透气膜上产生水蒸气，从而始终保持内部空间的处于干燥状态，能有效的减缓白菜的腐败，然后在包裹完成后在透明透气膜上打开一条缝隙注入氮气到内部，再用透明透气膜封上，即可延长白菜的保鲜时长，便于白菜的运输及销售。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜，其特征在于，由塑料薄膜原料、透明材料、助剂组成；所述塑料薄膜原料占总材料的60％；所述透明材料占总材料的38％；所述助剂占总材料的2％。
2.一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：材料入料：将配比好的塑料薄膜原料、透明材料、助剂投入到制膜机的料斗中；
S2：材料挤出：将制膜机的挤出温度设置在205摄氏度-230摄氏度之间，等待制膜机温度达到设定范围时，材料将完全融化，然后将材料进行搅拌混合，需要搅拌一个小时,搅拌完成后启动双螺杆将材料挤到模具内；
S3：材料冷却：材料经过模具成型后挤出到流延架进行冷却两小时以上；
S4：材料拉伸：冷却完成后将材料传送到拉伸架进行比例拉伸成透明透气膜；
S5：厚度检测：使用测厚仪检测透明透气膜的厚度程度，当透明透气膜的厚度在10μm-20μm的范围内为合格；
S6：透湿量检测：将厚度检测合格的透明透气膜通过透湿量展示装置，观察透明透气膜是否达到标准，透湿量在1800g-3500g/m2/24h的范围内为合格；
S7：成膜收卷：检测合格后的透明透气膜将进入收卷架按具体使用规格进行收卷得到透明透气膜半成品；
S8：切割：将制成的透明透气膜半成品通过分切机进行分切处理，根据实际生产需求分切得到相应规格大小的透明透气膜；
S9：二次收卷：将分切好的膜使用纸芯管进行收卷，收卷完成后得到透明透气膜成品。
3.根据权利要求1所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜，其特征在于，所述塑料薄膜原料由PA树脂、PMMA树脂、PE树脂、TiO2、CaCO3、PE色母组成；所述PA树脂占15％、PMMA树脂占22％、PE树脂占40％、TiO2占7％、CaCO3占13％、PE色母占3％。
4.根据权利要求1所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜，其特征在于，所述PE树脂中加入PA6和HDPE；所述PA6占PE树脂的5％；所述HDPE占PE树脂的8％。
5.根据权利要求1所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜，其特征在于，所述透明材料由玻璃微珠和石英组成；所述玻璃微珠和石英粉比例为1：1。
6.根据权利要求5所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜，其特征在于，所述助剂由抗氧剂、活化剂、扩散剂组成；所述抗氧剂占助剂的15％；所述活化剂占助剂的50％；所述扩散剂占助剂的35％。
7.根据权利要求2所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜制造工艺，其特征在于，所述双螺杆启动的转速为25r/min，每隔10s提速25r/min，当所述双螺杆的转速达到375r/min时，将停止提速。
8.根据权利要求2所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜制造工艺，其特征在于，所述步骤S4中将所述材料进行拉伸的拉伸比为2：5或3：5。
9.一种农产品的保鲜方法，使用如权利要求1，3，4，5，6所述的一种用于农产品保鲜包装的透明透气膜进行包装，包装完成后从农产品的包装缝隙处注入二氧化碳或氮气。
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