CN114516212B - 一种果蔬包装用复合材料及其生产方法 - Google Patents

一种果蔬包装用复合材料及其生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114516212B
CN114516212B CN202210017083.XA CN202210017083A CN114516212B CN 114516212 B CN114516212 B CN 114516212B CN 202210017083 A CN202210017083 A CN 202210017083A CN 114516212 B CN114516212 B CN 114516212B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
nanometer
diatomite
resin
agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210017083.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN114516212A (zh
Inventor
王健
李翔
刘江
刘泓辰
陈龙
唐江
王建辉
刘达玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu University
Original Assignee
Chengdu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu University filed Critical Chengdu University
Priority to CN202210017083.XA priority Critical patent/CN114516212B/zh
Publication of CN114516212A publication Critical patent/CN114516212A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114516212B publication Critical patent/CN114516212B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/14—Preserving or ripening with chemicals not covered by groups A23B7/08 or A23B7/10
    • A23B7/153—Preserving or ripening with chemicals not covered by groups A23B7/08 or A23B7/10 in the form of liquids or solids
    • A23B7/154—Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/14—Preserving or ripening with chemicals not covered by groups A23B7/08 or A23B7/10
    • A23B7/153—Preserving or ripening with chemicals not covered by groups A23B7/08 or A23B7/10 in the form of liquids or solids
    • A23B7/157—Inorganic compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/28—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of blown tubular films, e.g. by inflation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/302—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising aromatic vinyl (co)polymers, e.g. styrenic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/40—Applications of laminates for particular packaging purposes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/24—All layers being polymeric
    • B32B2250/246—All polymers belonging to those covered by groups B32B27/32 and B32B27/30
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/70—Food packaging
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08J2325/06—Polystyrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/26—Silicon- containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02W90/10—Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Packging For Living Organisms, Food Or Medicinal Products That Are Sensitive To Environmental Conditiond (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种果蔬包装用复合材料，包括纳米隔菌层、芯层和透气层，芯层设于纳米隔菌层和透气层之间，纳米隔菌层设于最外侧；纳米隔菌层包括树脂、左旋聚乳酸、抗菌剂及纳米阻隔填料；芯层包括树脂、热塑弹性体、偶联剂和硅藻土；透气层包括树脂、分散剂和亲水剂。本发明通过合理的结构设计，可以使果蔬包装材料有合适的透气性和抗菌性能，能够有效降低包装材料内果蔬存在无氧呼吸的可能性，进而可以大幅降低果蔬变质腐烂的速度，加上果蔬包装材料良好的抗菌性能，大大提高了果蔬贮藏的时间，使得果蔬可以长时间的保存，满足使用者的使用需求，提高使用者的使用体验。

Description

一种果蔬包装用复合材料及其生产方法
技术领域
本发明属于果蔬包装材料技术领域，具体涉及一种果蔬包装用复合材料及其生产方法。
背景技术
果蔬可以为人类提供维生素、无机盐、生物酶及植物纤维，是人类必不可少的食物之一。随着农业技术的革新，果蔬品种的改良，果蔬的价值越来越明显，温室大棚、转基因蔬菜等技术的应用，可以使得果蔬克服时间、空间、气候等条件的限制，满足人类对于果蔬的需要。
虽然果蔬中含有丰富的维生素，但对果蔬的贮藏却一直是个难题，现有市面上主要有低温冷库、气调、保鲜剂处理、塑料薄膜包装等贮藏方法，其中，冷库、气调的贮藏方法造价太高，不适合家用；保鲜剂处理方式又容易存在安全性问题；塑料薄膜包装则一直是一种较为方便快捷的方法而被广泛使用。
目前果蔬包装用塑料薄膜主要由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等材料制成的，其透气性差，容易造成塑料薄膜内的果蔬存在无氧呼吸，加速果蔬变质腐烂的速度，缩短了塑料薄膜对于果蔬的贮藏时间，且没有好的抗菌效果，不利于果蔬长时间的保存，不能满足使用者的使用需求。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种果蔬包装用复合材料及其生产方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种果蔬包装用复合材料及其生产方法，以解决上述的塑料薄膜因透气性差而易引起果蔬腐烂变质的问题。
为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
一种果蔬包装用复合材料，包括纳米隔菌层、芯层和透气层，所述芯层设于纳米隔菌层和透气层之间，所述纳米隔菌层设于最外侧；
所述纳米隔菌层包括树脂、左旋聚乳酸、抗菌剂及纳米阻隔填料；
所述芯层包括树脂、热塑弹性体、偶联剂和硅藻土；
所述透气层包括树脂、分散剂和亲水剂。
其中，所述纳米隔菌层、芯层和透气层按质量百分比计为：纳米隔菌层10-25％；芯层55-75％；透气层10-20％。
进一步地，所述纳米隔菌层的配比为：树脂75-80wt％，左旋聚乳酸15-20wt％，抗菌剂及纳米阻隔填料3-5wt％，纳米隔菌层的设置，可以大大降低果蔬包装材料内的细菌滋生，大幅降低果蔬变质腐烂的速度，提高果蔬的贮藏时间；
优选的，所述纳米隔菌层的配比为：树脂75wt％，左旋聚乳酸20wt％，抗菌剂及纳米阻隔填料5wt％。
进一步地，所述芯层的配比为：树脂75-80wt％，热塑弹性体10-15wt％，偶联剂4-8wt％，硅藻土6-15wt％。，芯层可以起到增加透过率的效果，即可以增加果蔬包装材料整体的透气性和水蒸气透过性，大幅降低果蔬存在无氧呼吸的可能性，延缓果蔬变质腐烂的速度，同时也可以大大降低果蔬包装材料内部结露的概率，避免细菌的滋生；
优选的，所述芯层的配比为：树脂75wt％，热塑弹性体10wt％，偶联剂5wt％，硅藻土10wt％。
进一步地，所述透气层的配比为：树脂75-80wt％，分散剂10-15wt％，亲水剂5-8wt％，透气层的设置，可以进一步增加果蔬包装材料整体的透气效果，保证气体的流通，延长果蔬的贮藏时间。
进一步地，所述树脂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯中的一种或多种；
优选的，树脂为线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯的混合材料。
进一步地，所述热塑弹性体为丙烯基弹性体，用于增加黏性，使得树脂能够更好的与其它原料粘合，也可以保证果蔬包装材料整体的强度；
进一步地，所述抗菌剂及纳米阻隔填料包括纳米银线、氧化石墨烯、改性氧化石墨烯(羟基、氨基、羧基、环氧基改性)的一种或多种。抗菌剂及纳米阻隔填料的加入可以有效增强包装材料的抗菌性能。
进一步地，所述亲水剂为聚山梨酯-20、壬烷基酚聚氧乙烯醚缩合物、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯与鲸蜡醇加成物、聚氧乙烯聚丙二醇缩合物中的一种；
优选的，亲水剂为聚氧乙烯脂肪醇醚，降低果蔬包装材料的表面张力，即可以增加水蒸气的透过率，大大降低结露的可能性，避免细菌的滋生。
一种果蔬包装用复合材料的生产方法，包括以下步骤：
S1.利用4-8wt％的偶联剂对6-15wt％硅藻土进行改性，将改性后硅藻土与75-80wt％树脂混合均匀，然后将混合后的配料置于造粒机中进行造粒，制备得到含有硅藻土的母粒；
S2.按质量分数称取75-80wt％的树脂和15-20wt％的左旋聚乳酸，并将称取的原料加入到反应器中，向反应器中导入惰性气体进行气体保护，将10-15wt％热塑弹性体和S1中含有硅藻土的母粒加入到所述反应容器，在搅拌条件下，将反应器加热升温至130-140℃，使含有硅藻土的母粒完全溶解；
S3.再向反应器中加入10-15wt％分散剂、5-8wt％亲水剂和3-5wt％抗菌剂及纳米阻隔填料，继续在惰性气体和130-140℃条件下恒温反应10-12h；
S4.反应结束后，将反应得到的原料置入吹膜机，在150-200℃的温度下吹出膜筒、利用复合机组制成多层复合膜，进而得到复合材料。
进一步地，所述S1中改性后硅藻土与树脂的混合温度100℃-120℃，混合时间6-8min，混合转速300rpm，保证硅藻土与树脂的充分混合效果。
进一步地，所述S2中的惰性气体为氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中的一种；
优选的，惰性气体为氩气。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明通过果蔬包装复合材料的应用，可以大幅增加果蔬包装材料的透气性，大大降低包装材料内果蔬存在无氧呼吸的可能性，进而可以大幅降低果蔬变质腐烂的速度，大大提高了果蔬贮藏的时间，使得果蔬可以长时间的保存，满足使用者的使用需求，提高使用者的使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中一种果蔬包装用复合材料的示意图；
图2为本发明中一种果蔬包装用复合材料的实施例透过率数据对比图；
图3为本发明中一种果蔬包装用复合材料的贮藏时间对比图；
图4为本发明中一种果蔬包装用复合材料的对比例透过率数据对比图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
实施例1
S1.利用4wt％的偶联剂对8wt％硅藻土进行改性，将改性后硅藻土与78wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯混合材料在100℃的条件下以300rpm混合6min，然后将混合后的配料置于造粒机中进行造粒，制备得到含有8％硅藻土的母粒；
S2.按质量分数称取75wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯的混合材料和15wt％的左旋聚乳酸，并将称取的原料加入到反应器中，向反应器中导入氦气进行气体保护，将8wt％丙烯基弹性体和S1中含有8％硅藻土的母粒加入到所述反应容器，在搅拌条件下，将反应器加热升温至130℃，使含有硅藻土的母粒完全溶解；
S3.再向反应器中加入10wt％分散剂、2wt％聚山梨酯-20和3wt％抗菌剂及纳米阻隔填料，继续在氦气和130℃条件下恒温反应10h，使得纳米隔菌层、芯层和透气层的质量百分比计为25％、55％和20％；
S4.反应结束后，将反应得到的原料置入吹膜机，在150℃的温度下吹出膜筒、利用复合机组制成多层复合膜，进而得到复合材料。
实施例2
S1.利用8wt％的偶联剂对11wt％硅藻土进行改性，将改性后硅藻土与81wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯混合材料在100℃的条件下以300rpm混合6min，然后将混合后的配料置于造粒机中进行造粒，制备得到含有10.8％硅藻土的母粒；
S2.按质量分数称取76wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯的混合材料和15wt％的左旋聚乳酸，并将称取的原料加入到反应器中，向反应器中导入氦气进行气体保护，将10wt％丙烯基弹性体和S1中含有10.8％硅藻土的母粒加入到所述反应容器，在搅拌条件下，将反应器加热升温至132℃，使含有硅藻土的母粒完全溶解；
S3.再向反应器中加入11wt％分散剂、3wt％聚山梨酯-20和3wt％抗菌剂及纳米阻隔填料，继续在氦气和132℃条件下恒温反应11h，使得纳米隔菌层、芯层和透气层的质量百分比计为23％、59％和18％；
S4.反应结束后，将反应得到的原料置入吹膜机，在153℃的温度下吹出膜筒、利用复合机组制成多层复合膜，进而得到复合材料。
实施例3
S1.利用8wt％的偶联剂对13wt％硅藻土进行改性，将改性后硅藻土与79wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯混合材料在105℃的条件下以300rpm混合7min，然后将混合后的配料置于造粒机中进行造粒，制备得到含有12.8％硅藻土的母粒；
S2.按质量分数称取75wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯的混合材料和15wt％的左旋聚乳酸，并将称取的原料加入到反应器中，向反应器中导入氦气进行气体保护，将9wt％丙烯基弹性体和S1中含有12.8％硅藻土的母粒加入到所述反应容器，在搅拌条件下，将反应器加热升温至135℃，使含有硅藻土的母粒完全溶解；
S3.再向反应器中加入12wt％分散剂、5wt％聚山梨酯-20和3wt％抗菌剂及纳米阻隔填料，继续在氦气和135℃条件下恒温反应10h，使得纳米隔菌层、芯层和透气层的质量百分比计为20％、65％和15％；
S4.反应结束后，将反应得到的原料置入吹膜机，在161℃的温度下吹出膜筒、利用复合机组制成多层复合膜，进而得到复合材料。
实施例4
S1.利用5wt％的偶联剂对15wt％硅藻土进行改性，将改性后硅藻土与80wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯混合材料在112℃的条件下以300rpm混合8min，然后将混合后的配料置于造粒机中进行造粒，制备得到含有14.5％硅藻土的母粒；
S2.按质量分数称取77wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯的混合材料和18wt％的左旋聚乳酸，并将称取的原料加入到反应器中，向反应器中导入氦气进行气体保护，将11wt％丙烯基弹性体和S1中含有14.5％硅藻土的母粒加入到所述反应容器，在搅拌条件下，将反应器加热升温至138℃，使含有硅藻土的母粒完全溶解；
S3.再向反应器中加入11wt％分散剂、3wt％聚山梨酯-20和4wt％抗菌剂及纳米阻隔填料，继续在氦气和137℃条件下恒温反应12h，使得纳米隔菌层、芯层和透气层的质量百分比计为15％、73％和12％；
S4.反应结束后，将反应得到的原料置入吹膜机，在185℃的温度下吹出膜筒、利用复合机组制成多层复合膜，进而得到复合材料。
实施例5
S1.利用5wt％的偶联剂对15wt％硅藻土进行改性，将改性后硅藻土与80wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯混合材料在120℃的条件下以300rpm混合8min，然后将混合后的配料置于造粒机中进行造粒，制备得到含有15％硅藻土的母粒；
S2.按质量分数称取79wt％的线性低密度聚乙烯和聚苯乙烯的混合材料和20wt％的左旋聚乳酸，并将称取的原料加入到反应器中，向反应器中导入氦气进行气体保护，将12wt％丙烯基弹性体和S1中含有15％硅藻土的母粒加入到所述反应容器，在搅拌条件下，将反应器加热升温至140℃，使含有硅藻土的母粒完全溶解；
S3.再向反应器中加入14wt％分散剂、5wt％聚山梨酯-20和5wt％抗菌剂及纳米阻隔填料，继续在氦气和140℃条件下恒温反应12h，使得纳米隔菌层、芯层和透气层的质量百分比计为10％、75％和15％；
S4.反应结束后，将反应得到的原料置入吹膜机，在200℃的温度下吹出膜筒、利用复合机组制成多层复合膜，进而得到复合材料。
参图2所示，实施例1-5中的芯层质量百分比分别为55％、59％、65％、73％、75％，氧气透过率分别为719cm3/m2·d、872cm3/m2·d、932cm3/m2·d、1021cm3/m2·d、1075cm3/m2·d，二氧化碳透过率分别为965cm3/m2·d、1045cm3/m2·d、1198cm3/m2·d、1237cm3/m2·d、1281cm3/m2·d，水蒸气的透过率分别为642cm3/m2·d、731cm3/m2·d、865cm3/m2·d、910cm3/m2·d、937cm3/m2·d，表明随着芯层质量百分比的逐渐增加，氧气透过率、二氧化碳透过率和水蒸气的透过率也逐渐增加，且芯层质量百分比比重越大，氧气透过率、二氧化碳透过率和水蒸气的透过率也就越好。
参图3所示，实施例1-5中在-10-0℃的贮藏天数分别为23、25、28、31、30，在0-10℃的贮藏天数分别为12、13、13、20、22，在10-20℃的贮藏天数分别为5、5、7、12、13，表明温度越高，果蔬越容易变质腐烂，且氧气透过率、二氧化碳透过率和水蒸气透过率越高，果蔬贮藏的时间越长。
对比例1
提供了一种果蔬包装用复合材料及其生产方法，与实施例5不同的是，S3中加入的亲水剂为壬烷基酚聚氧乙烯醚缩合物。
对比例2
提供了一种果蔬包装用复合材料及其生产方法，与实施例5不同的是，S3中加入的亲水剂为聚氧乙烯与鲸蜡醇加成物。
对比例3
提供了一种果蔬包装用复合材料及其生产方法，与实施例5不同的是，S3中加入的亲水剂为聚氧乙烯脂肪醇醚。
对比例4
提供了一种果蔬包装用复合材料及其生产方法，与实施例5不同的是，S3中加入的亲水剂为聚氧乙烯聚丙二醇缩合物。
参图3-图4所示，对比例1-4中的氧气透过率分别为1020cm3/m2·d、1017cm3/m2·d、1027cm3/m2·d、1021cm3/m2·d，二氧化碳透过率分别为1235cm3/m2·d、1145cm3/m2·d、1286cm3/m2·d、1237cm3/m2·d，水蒸气的透过率分别为900cm3/m2·d、915cm3/m2·d、913cm3/m2·d、910cm3/m2·d，在-10-0℃的贮藏天数分别为27、28、34、33，在0-10℃的贮藏天数分别为17、19、21、21，在10-20℃的贮藏天数分别为12、13、12、13，表明亲水剂对果蔬贮藏的透气性有一定的影响，且亲水剂为聚氧乙烯脂肪醇醚的透过率最高，贮藏天数最多。
由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：
本发明通过果蔬包装复合材料的应用，可以大幅增加果蔬包装材料的透气性，大大降低包装材料内果蔬存在无氧呼吸的可能性，进而可以大幅降低果蔬变质腐烂的速度，大大提高了果蔬贮藏的时间，使得果蔬可以长时间的保存，满足使用者的使用需求，提高使用者的使用体验。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种果蔬包装用复合材料，其特征在于，包括纳米隔菌层、芯层和透气层，所述芯层设于纳米隔菌层和透气层之间，所述纳米隔菌层设于最外侧；
所述纳米隔菌层包括树脂、左旋聚乳酸、抗菌剂及纳米阻隔填料；
所述芯层包括树脂、热塑弹性体、偶联剂和硅藻土；
所述透气层包括树脂、分散剂和亲水剂；
其中，所述纳米隔菌层、芯层和透气层按质量百分比计为：纳米隔菌层10-25％；芯层55-75％；透气层10-20％；
所述纳米隔菌层的配比为：树脂75-80wt％，左旋聚乳酸15-20wt％，抗菌剂及纳米阻隔填料3-5wt％；
所述芯层的配比为：树脂75-80wt％，热塑弹性体10-15wt％，偶联剂4-8wt％，硅藻土6-15wt％；
所述透气层的配比为：树脂75-80wt％，分散剂10-15wt％，亲水剂5-8wt％；
所述树脂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯中的一种或多种；
所述热塑弹性体为丙烯基弹性体或SBS热塑性弹性体。
2.根据权利要求1所述的一种果蔬包装用复合材料，其特征在于，所述亲水剂为聚山梨酯-20、壬烷基酚聚氧乙烯醚缩合物、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯与鲸蜡醇加成物、聚氧乙烯聚丙二醇缩合物中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种果蔬包装用复合材料，其特征在于，所述抗菌剂及纳米阻隔填料包括纳米银线、氧化石墨烯、改性氧化石墨烯的一种或多种；
所述改性氧化石墨烯包括羟基、氨基、羧基、环氧基改性的氧化石墨烯。
4.如权利要求1-3任一所述的果蔬包装用复合材料的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.利用4-8wt％的偶联剂对6-15wt％硅藻土进行改性，将改性后硅藻土与75-80wt％树脂混合均匀，然后将混合后的配料置于造粒机中进行造粒，制备得到含有硅藻土的母粒；
S2.按质量分数称取75-80wt％的树脂和15-20wt％的左旋聚乳酸，并将称取的原料加入到反应器中，向反应器中导入惰性气体进行气体保护，将10-15wt％热塑弹性体和S1中含有硅藻土的母粒加入到所述反应器，在搅拌条件下，将反应器加热升温至130-140℃，使含有硅藻土的母粒完全溶解；
S3.再向反应器中加入10-15wt％分散剂、5-8wt％亲水剂和3-5wt％抗菌剂及纳米阻隔填料，继续在惰性气体和130-140℃条件下恒温反应10-12h；
S4.反应结束后，将反应得到的原料置入吹膜机，在150-200℃的温度下吹出膜筒、利用复合机组制成多层复合膜，进而得到复合材料。
5.根据权利要求4所述的果蔬包装用复合材料的生产方法，其特征在于，所述S1中改性后硅藻土与树脂的混合温度100℃-120℃，混合时间6-8min，混合转速300rpm；
所述S2中的惰性气体为氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中的一种。
CN202210017083.XA 2022-01-07 2022-01-07 一种果蔬包装用复合材料及其生产方法 Active CN114516212B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210017083.XA CN114516212B (zh) 2022-01-07 2022-01-07 一种果蔬包装用复合材料及其生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210017083.XA CN114516212B (zh) 2022-01-07 2022-01-07 一种果蔬包装用复合材料及其生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114516212A CN114516212A (zh) 2022-05-20
CN114516212B true CN114516212B (zh) 2024-03-08

Family

ID=81597712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210017083.XA Active CN114516212B (zh) 2022-01-07 2022-01-07 一种果蔬包装用复合材料及其生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114516212B (zh)

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002027908A (ja) * 2000-05-08 2002-01-29 Sumitomo Bakelite Co Ltd バナナ鮮度保持包装体
KR20090077521A (ko) * 2008-01-11 2009-07-15 김포대학산학협력단 식품 포장용기용 합성수지 친수시트와 그 제조방법
CN101791890A (zh) * 2010-01-28 2010-08-04 浙江大东南包装股份有限公司 一种果蔬抗菌保鲜透气膜及其制造方法
WO2017080497A1 (zh) * 2015-11-12 2017-05-18 上海张江中药制药工程技术研究中心 药材保鲜方法
JP2017140008A (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 三井化学東セロ株式会社 青果物の鮮度保持用に好適な防曇性に優れた包装容器、及びそれを用いた包装体
CN107494719A (zh) * 2017-09-18 2017-12-22 重庆市碾盘生态农业开发有限责任公司 一种透气可食用的果蔬保鲜成膜剂
CN207015876U (zh) * 2017-05-18 2018-02-16 三博生化科技（上海）有限公司 一种抗菌防霉保鲜片材
CN108244155A (zh) * 2018-01-11 2018-07-06 日照职业技术学院 一种基于微生物法制备的抗菌剂及抗菌包装材料
CN109095013A (zh) * 2018-07-04 2018-12-28 江苏省农业科学院 一种自调节水分的果蔬保鲜包装袋及其制作方法
JP2020066452A (ja) * 2018-10-24 2020-04-30 凸版印刷株式会社 鮮度保持包装袋
CN111300940A (zh) * 2019-10-31 2020-06-19 福建师范大学福清分校 一种用于果蔬包装的高低温防雾透气聚烯烃热封膜及其制备方法
KR102148518B1 (ko) * 2020-04-20 2020-08-27 (주)도일에코텍 몬모릴로나이트를 포함하는 생분해성 배리어 필름 및 이에 의하여 제조된 식품 포장지
CN211493060U (zh) * 2019-08-26 2020-09-15 嘉兴市宏景无纺面料有限公司 一种鲜花包装专用超柔保水无纺面料
CN111716845A (zh) * 2020-04-30 2020-09-29 江阴申隆包装材料有限公司 一种用于呼吸保鲜果蔬包装膜
CN113442540A (zh) * 2021-06-25 2021-09-28 贵州省材料产业技术研究院 一种生物可降解膜材料及其制备方法和应用

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002027908A (ja) * 2000-05-08 2002-01-29 Sumitomo Bakelite Co Ltd バナナ鮮度保持包装体
KR20090077521A (ko) * 2008-01-11 2009-07-15 김포대학산학협력단 식품 포장용기용 합성수지 친수시트와 그 제조방법
CN101791890A (zh) * 2010-01-28 2010-08-04 浙江大东南包装股份有限公司 一种果蔬抗菌保鲜透气膜及其制造方法
WO2017080497A1 (zh) * 2015-11-12 2017-05-18 上海张江中药制药工程技术研究中心 药材保鲜方法
JP2017140008A (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 三井化学東セロ株式会社 青果物の鮮度保持用に好適な防曇性に優れた包装容器、及びそれを用いた包装体
CN207015876U (zh) * 2017-05-18 2018-02-16 三博生化科技（上海）有限公司 一种抗菌防霉保鲜片材
CN107494719A (zh) * 2017-09-18 2017-12-22 重庆市碾盘生态农业开发有限责任公司 一种透气可食用的果蔬保鲜成膜剂
CN108244155A (zh) * 2018-01-11 2018-07-06 日照职业技术学院 一种基于微生物法制备的抗菌剂及抗菌包装材料
CN109095013A (zh) * 2018-07-04 2018-12-28 江苏省农业科学院 一种自调节水分的果蔬保鲜包装袋及其制作方法
JP2020066452A (ja) * 2018-10-24 2020-04-30 凸版印刷株式会社 鮮度保持包装袋
CN211493060U (zh) * 2019-08-26 2020-09-15 嘉兴市宏景无纺面料有限公司 一种鲜花包装专用超柔保水无纺面料
CN111300940A (zh) * 2019-10-31 2020-06-19 福建师范大学福清分校 一种用于果蔬包装的高低温防雾透气聚烯烃热封膜及其制备方法
KR102148518B1 (ko) * 2020-04-20 2020-08-27 (주)도일에코텍 몬모릴로나이트를 포함하는 생분해성 배리어 필름 및 이에 의하여 제조된 식품 포장지
CN111716845A (zh) * 2020-04-30 2020-09-29 江阴申隆包装材料有限公司 一种用于呼吸保鲜果蔬包装膜
CN113442540A (zh) * 2021-06-25 2021-09-28 贵州省材料产业技术研究院 一种生物可降解膜材料及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN114516212A (zh) 2022-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101323686B (zh) 一种适合水果保鲜的纳米包装材料及其应用
CN202344969U (zh) 一种具有呼吸功能的共挤保鲜膜
CN101948584A (zh) 一种适合食用菌保鲜的纳米包装材料及其应用
CN112369464A (zh) 一种应用于果蔬保鲜的绿色缓释型保鲜纸的制备方法
CN114516212B (zh) 一种果蔬包装用复合材料及其生产方法
CN113442540B (zh) 一种生物可降解膜材料及其制备方法和应用
CN103772863A (zh) 一种防雾保鲜膜及其制备方法
CN113185820A (zh) 一种可降解包装材料、包装膜袋及制备方法
CN113736119B (zh) 一种可生物降解的抗氧化果蔬保鲜膜的制备方法及其应用
CN104309903A (zh) 一种用于果蔬短期储存的保鲜膜及其保鲜膜的制备方法和制备的保鲜袋
CN115286905B (zh) 一种具有抗菌性能的食品包装膜及其制备方法
CN114084497B (zh) 一种果蔬保鲜袋及其制备方法与应用
CN102964638B (zh) 仿果实角质层抗压防菌包装膜及其制备方法
CN115584043A (zh) 一种高阻隔可生物降解薄膜及其制备方法和应用
CN115042495A (zh) 一种全生物降解高水蒸气阻隔保鲜膜及其制备方法
CN107011571A (zh) 一种爬行垫材料及其制备方法
CN114982825B (zh) 一种生物基保鲜包装薄膜材料及其制备方法、应用
CN113150517B (zh) 一种可生物降解的塑料薄膜材料及其制备方法
KR20170005266A (ko) 필름 형성용 조성물, 이로부터 제조된 포장용 필름 및 상기 필름의 제조방법
CN115139596B (zh) 一种高透明醋酸纤维素生物降解复合膜及其制备方法
CN114905823B (zh) 一种用于鲜竹荪保鲜的自发气调复合包装膜及其制备方法
KR102455672B1 (ko) 그래핀 함유 펠릿을 이용한 식품 포장재 제조방법
CN113232388B (zh) 复合薄膜及其制备方法和应用
CN118061634A (zh) 一种锁水抗菌保鲜膜及其制备方法
CN116120650A (zh) 一种气调膜材料和制备方法及贮藏保鲜方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant