CN114318066B

CN114318066B - 一种高效率低成本食品包装用抗菌箔及其制备方法

Info

Publication number: CN114318066B
Application number: CN202111150272.6A
Authority: CN
Inventors: 赵旭东; 曾元; 王毓玮; 李高林; 谢捷灵; 曹世民
Original assignee: Jiangsu Dingsheng New Energy Material Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Dingsheng New Energy Material Co Ltd
Priority date: 2021-09-29
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2023-06-23
Anticipated expiration: 2041-09-29
Also published as: CN114318066A

Abstract

本发明公开了一种高效率低成本食品包装用抗菌箔及其制备方法，抗菌箔组成成分及质量百分比为：Si0.05～0.15％，Fe0.3～0.7％，Cu0.05～0.15％，Mn≤0.01％，Zn≤0.01％，Ti≤0.03％，余量为Al，一种高效率低成本食品包装用抗菌箔的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)熔炼、(2)铸轧、(3)粗轧、(4)均匀化退火、(5)粗轧,切边、(6)精轧、(7)成品退火、(8)分切检验包装，本发明运用绿色短流程生产加工，加工道次少，通过优化热处理工艺，提高成品的抗拉强度和延伸率，同时进一步提升生产效率，降低生产成本；通过轧制和分切过程中控制板型，提高板型质量，本发明生产的产品抗菌率达99.0％以上，满足食用抗菌产品的要求。

Description

一种高效率低成本食品包装用抗菌箔及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种铝箔的制备工艺技术领域，更具体的是涉及一种高效率低成本食品包装用抗菌箔及其制备方法。

背景技术

铝箔纸作为一种工业制造原辅材料，产品主要应用于包装防护、生活用品、建筑等。现有的应用于空调管道、热交换器、药品包装的抗菌铝箔都是采用在铝箔表面涂布抗菌涂层来达到抗菌的效果，而铝箔中的抗菌涂层在生产及包装过程不可避免地存在被微生物污染的隐患，且抗菌涂层在生产中工序繁琐，生产效率低。进而通过研究发现，在铝中添加适量的铜，通过热处理使铝箔表面到内部均匀弥散析出微细富铜相，从而获得自身带有抗菌能力的铝箔。

这种方式可以生产高抗菌率的产品，但生产过程工序多，热处理时间长，加工效率不高；此外，抗菌食用铝箔在下游加工中常出现的铝箔与薄膜复合效果不好，不良断带率多等缺陷也影响生产效率的提高。

发明内容

本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种高效率低成本食品包装用抗菌箔及其制备方法，包括如下步骤：

一种高效率低成本食品包装用抗菌箔，其组成成分及质量百分比为：Si 0.05～0.15％，Fe0.3～0.7％，Cu0.05～0.15％，Mn≤0.01％，Zn≤0.01％，Ti ≤0.03％，余量为Al。

一种高效率低成本食品包装用抗菌箔的制备方法，包括以下步骤：

S1、熔炼：采用Si0.05～0.15％，Fe0.3～0.7％，Cu0.05～0.15％的配比进行熔炼，熔炼温度为735～755℃，经过熔体精炼处理后在730～750℃倒入静置炉静置保温，静置炉温度为730～740℃；

S2、铸轧：铸轧成6.5～7.0mm铸轧铝卷；

S3、粗轧：铸轧铝卷经过1～3个道次轧制成3.5～5.0mm；

S4、均匀化退火；

S5、粗轧、切边：对S4得到的坯料经过3～5个道次轧制成厚度为0.3～ 0.5mm，然后进行纵剪切边处理；

S6、精轧：轧制至成品前厚度为0.01～0.02mm；

S7、成品退火；

S8、分切检验包装：分切至成品宽度≥10mm，成品抗拉强度110-125Mpa，延伸率≥2％，刷水等级A，分切后端面错层≤0.5mm，端面串层≤0.5mm，塔形≤3mm，偏芯≤1mm，塌芯≤3mm，摆动≤5mm，分切完成后进行产品的尺寸、表面、端面检查，检查完成后进行包装。

优选的，S4中退火工艺为，按照2℃/min-4.5℃/min升温到540-580℃，保温时间为1300-1500min，随后降温到500-530℃，保温时间为180-240min。

优选的，S7中退火工艺为，按照1.0℃/min-2.5℃/min升温到200-240℃，保温时间400-600min，随后降温到200-230℃，保温时间60-180min。

优选的，S1中熔炼添加硅元素时采用ω(Si)＝20％的铝硅合金。

优选的，S2铸轧时铝钛硼丝移到除气箱入口进行添加。

优选的，S4中退火时为了保证铝材表面净化，在成品前退火前设置吹洗，吹洗时吹洗风机开启量为100％，增加了吹洗时间，后面退火时吹洗风机可以开启35％-50％，若产品带油量多，仍将吹洗风机开启100％，打开负压开关，循环风机转速为500-800r/min，出炉风机强冷至≤60℃，要求取样检测力学性能，抗拉强度110～120MPa，延伸率≥2.0％。

有益效果：

与现有技术相比较，本发明运用绿色短流程生产加工，加工道次少，通过优化热处理工艺，提高成品的抗拉强度和延伸率，减少下游客户的不良断带率，同时进一步提升生产效率，降低生产成本，通过轧制和分切过程中控制板型，提高板型质量，减少下游客户复合不良率；本发明生产的产品抗菌率99.0％以上，满足食用抗菌产品的要求。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

实施例一：

(1)熔炼按重量百分比Si0.08％，Fe0.45％，Cu0.10％，其余为铝的配比作为基础成分，配制合金原料。

(2)将原料进行熔化，熔炼控制温度在750℃，经过熔体精炼处理后在 745℃倒入静置炉静置保温，静置炉温度为735℃；后经铸轧得到6.8mm铸轧卷。

(3)将铸轧母卷经粗轧按6.8mm—5.0mm—3.8mm轧制3.8mm厚度进行均匀化退火，升温至560℃保温24h，随后降温至530℃保温3h冷却出炉。

(4)中间退火后卷经3.8mm—2.2mm—1.4mm—0.8mm—0.53mm—0.35mm道次轧制0.35mm厚度，随后冷却12h后进行纵剪切边。

(5)切边后料卷经0.35mm—0.17mm—0.08mm—0.04mm—0.02mm—双合—0.0105mm道次轧制成品道次0.0105±0.0005mm厚度。

(6)成品道次0.0105±0.0005mm卷进行成品退火，5h升温至235℃保温 7h，随后降温至200℃保温2h冷却出炉。

(7)分切至成品宽度，对产品进行检查，检查完成后进行包装。

实施例二：

(1)熔炼按重量百分比Si0.13％，Fe0.6％，Cu0.15％，其余为铝的配比作为基础成分，配制合金原料。

(3)将铸轧母卷经粗轧按6.0mm—5.0mm轧制5.0mm厚度进行均匀化退火，升温至560℃保温24h，随后降温至530℃保温3h冷却出炉。

(4)中间退火后卷经5.0mm—2.4mm—1.4mm—0.8mm—0.53mm—0.35mm道次轧制0.35mm厚度，随后冷却12h后进行纵剪切边。

(6)成品道次0.0105±0.0005mm卷进行成品退火，升温到250℃保温14h，随后降温至200℃保温2h冷却出炉。

(8)制备实施例的铝箔，经热处理后，按照JISZ2801-2012/ADM12012标准进行抗菌试验，对比试样为未进行热处理的试样。将试样和对比试样切成 25cm*25cm的样片，在环境温度24.0℃，湿度51％R.H时，按照要求分别测试对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率，大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率结果如下表所示：

由实施例一、二的数据可知，利用本发明提供的抗菌包装用铝箔的制备方法制备得到的铝箔具有优异的抗菌性，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抗菌率均在99.0％以上。

作为进一步改进，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高效率低成本食品包装用抗菌箔，其特征在于，其组成成分及质量百分比为：Si0.05～0.15%，Fe 0.3～0.7%，Cu 0.10～0.15%，Mn≤0.01%，Zn≤0.01%，Ti≤0.03%，余量为Al；

制备过程中包括均匀化退火和成品退火；

其中均匀化退火的工艺为：按照2℃/min-4.5℃/min升温到540-580℃，保温时间为1300-1500min，随后降温到500-530℃，保温时间为180-240min；

成品退火的工艺为：按照1.0℃/min-2.5℃/min升温到200-240℃，保温时间400-600min，随后降温到200-230℃，保温时间60-180min。

2.一种高效率低成本食品包装用抗菌箔的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、熔炼：采用Si 0.05～0.15%，Fe 0.3～0.7%，Cu 0.05～0.15%，Mn≤0.01%，Zn≤0.01%，Ti≤0.03%，余量为Al的配比进行熔炼，熔炼温度为735～755℃，经过熔体精炼处理后在730～750℃倒入静置炉静置保温，静置炉温度为730～740℃；

S2、铸轧：铸轧成6.5～7.0mm铸轧铝卷；

S3、粗轧：铸轧铝卷经过1～3个道次轧制成3.5～5.0mm；

S4、均匀化退火，退火工艺为按照2℃/min-4.5℃/min升温到540-580℃，保温时间为1300-1500min，随后降温到500-530℃，保温时间为180-240min；

S5、粗轧、切边：对S4得到的坯料经过3～5个道次轧制成厚度为0.3～0.5mm，然后进行纵剪切边处理；

S6、精轧：轧制至成品前厚度为0.01～0.02mm；

S7、成品退火，按照1.0℃/min-2.5℃/min升温到200-240℃，保温时间400-600min，随后降温到200-230℃，保温时间60-180min；

S8、分切检验包装：分切至成品宽度≥10mm，成品抗拉强度110-125Mpa，延伸率≥2%，刷水等级A，分切后端面错层≤0.5mm，端面串层≤0.5mm，塔形≤3mm，偏芯≤1 mm，塌芯≤3mm，摆动≤5mm，分切完成后进行产品的尺寸、表面、端面检查，检查完成后进行包装。

3.根据权利要求2所述的一种高效率低成本食品包装用抗菌箔的制备方法，其特征在于，S1中熔炼添加硅元素时采用ω（Si）=20%的铝硅合金。

4.根据权利要求2所述的一种高效率低成本食品包装用抗菌箔的制备方法，其特征在于，S2铸轧时铝钛硼丝移到除气箱入口进行添加。

5.根据权利要求2所述的一种高效率低成本食品包装用抗菌箔的制备方法，其特征在于，S4中退火时吹洗风机开启量为100%开启，循环风机转速为500-800r/min，负压开关为打开状态。