CN211216131U - 一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，属于活性包装材料领域，一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，包括氧吸附包、二氧化碳吸附包和弹性条，氧吸附包和二氧化碳吸附包通过弹性条固定连接，在使用之前通过自适应密封环一方面可以有效实现本活性包装材料的密封保护，有效保持其对氧气和二氧化碳的吸附能力，在使用时配合单侧透气板的设置，可以在不影响内外通透性的情况下有效避免其内部的脱氧剂和拖二氧化碳剂颗粒向外掉落的现象，可以实现对食品袋中的氧气和二氧化碳进行充分吸收，提高气体吸收种类，保鲜效果更好、适用范围更广，且体积小巧、使用方便，使用前密封效果好。

Description

一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置

技术领域

本实用新型涉及活性包装材料领域，更具体地说，涉及一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置。

背景技术

在真空包装(VP)、控制气氛包装(CAP)、调节气氛包装(MAP)中使用新一类的包装材料，这些材料在商品储存流通中能够动态地维持一种有利于产品长期保存的包装微环境，由于这些材料往往具有生态功能，故称活性包装材料，如除氧活性包装、灭菌活性包装等。应用最广泛的活性包装技术,就是涉及通过吸收、吸附或者脱除包装顶隙中并不希望出现的物质的相关技术。近年来,包装技术和包装材料所起的作用越来越大,使包装材料能与内容物作用或与包装环境内的气体作用,改变包装内的环境条件,使包装物能贮藏在最适条件下,达到保持品质延长货架寿命的目的。活性包装通常通过以下几种方式来维持包装内生态：吸氧材料、控制释放保鲜剂、吸收二氧化碳的材料、吸水的材料、吸收乙烯的材料等。

脱氧剂是目前市场上常见的活性包装材料之一，能吸收食品包装容器内的氧气，以抑制好氧菌的生长和防止油脂的氧化，从而达到防腐和延长保质期的目的。而部分食品不但受氧气的影响，同时也会受二氧化碳气体的影响，如红枣、咖啡、泡菜等产品。由于在保存期间发生呼吸作用导致二氧化碳气体的产生，造成包装袋涨气，而较高的二氧化碳含量会加速红枣等食品的软化和褐变；在咖啡制品类中，产生二氧化碳气体也会给食品的感观带来不利影响。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，它在使用之前通过自适应密封环一方面可以有效实现本活性包装材料的密封保护，有效保持其对氧气和二氧化碳的吸附能力，在使用时配合单侧透气板的设置，可以在不影响内外通透性的情况下有效避免其内部的脱氧剂和拖二氧化碳剂颗粒向外掉落的现象，可以实现对食品袋中的氧气和二氧化碳进行充分吸收，提高气体吸收种类，保鲜效果更好、适用范围更广，且体积小巧、使用方便，使用前密封效果好。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，包括氧吸附包、二氧化碳吸附包和弹性条，所述氧吸附包和二氧化碳吸附包通过弹性条固定连接，所述氧吸附包和二氧化碳吸附包的内部分别填充有脱氧剂和脱二氧化碳剂，所述氧吸附包和二氧化碳吸附包顶端的中心处均嵌接有定隔板，所述定隔板上均匀开凿有多个透气孔，所述氧吸附包顶端的边侧固定连接有上封卡圈，所述二氧化碳吸附包顶端的边侧固定连接有下封卡圈，两个所述定隔板分别位于上封卡圈和下封卡圈内侧，所述上封卡圈和下封卡圈的内部均嵌设有单侧透气板，所述上封卡圈的顶端开凿有环形封槽，所述环形封槽与下封卡圈相匹配，在使用之前通过自适应密封环一方面可以有效实现本活性包装材料的密封保护，有效保持其对氧气和二氧化碳的吸附能力，在使用时配合单侧透气板的设置，可以在不影响内外通透性的情况下有效避免其内部的脱氧剂和拖二氧化碳剂颗粒向外掉落的现象，可以实现对食品袋中的氧气和二氧化碳进行充分吸收，提高气体吸收种类，保鲜效果更好、适用范围更广，且体积小巧、使用方便，使用前密封效果好。

进一步的，所述单侧透气板包括分隔透气板，所述分隔透气板的顶端和底端均等距固定连接有多个通透堵块，所述透气孔与通透堵块过盈配合，通过单侧透气板一方面可以不阻碍氧吸附包和二氧化碳吸附包与外界的通透性，即不会影响其对氧气和二氧化碳的吸收，另一方面可以有效防止脱氧剂和脱二氧化碳剂的细小颗粒通过透气孔向外泄漏，进而有效保护食品并降低食品被污染的几率。

进一步的，所述氧吸附包氧吸附包底端的中心处固定连接有卡板，所述二氧化碳吸附包底端的中心处固定连接有定位板，所述定位板底端的中心处开凿有定位槽，所述定位槽与卡板相匹配，可以将氧吸附包的底端和二氧化碳吸附包的底端连接起来，从而减少在食品包装袋内部的体积，便于放置，同时可以将定隔板暴露出来，使得本活性包装材料可以进行氧气和二氧化碳的吸附作用。

进一步的，所述环形封槽内部设有自适应密封环，所述自适应密封环的高度为环形封槽深度的1/3-1/2，当下封卡圈卡进环形封槽内时，自适应密封环会向着下封卡圈侧边被排开，进而填充下封卡圈与环形封槽内壁之间的空隙，实现密封，从而有效对本活性包装材料在使用之前进行密封保护，有效避免提前吸收气体，保证使用效果。

进一步的，所述自适应密封环包括外弹性囊和非牛顿流体，所述外弹性囊包裹在非牛顿流体外，且外弹性囊外表面与环形封槽内壁固定连接，非牛顿流体受力速度越快，受力越大会变硬变厚，达到减震保护的效果，有效降低本活性包装材料在运输过程中受到意外撞击时的伤害，同时非牛顿流体缓慢受力时，质软，能够随意变换形状，能够满足自适应密封环的变形密封需求。

进一步的，所述弹性条包括左连耳和右连耳，所述左连耳和右连耳分别与氧吸附包和二氧化碳吸附包固定连接，所述左连耳靠近右连耳的一端固定连接有刚性绒毛层，所述左连耳和右连耳通过刚性绒毛层粘接，使得弹性条能够被拆分，当氧吸附包或二氧化碳吸附包其中一个破损时，可以通过弹性条的拆分对其进行更换，从而使得未破损的二氧化碳吸附包或氧吸附包仍然能够使用，进而降低材料的浪费，提高资源的利用效率。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)在使用之前通过自适应密封环一方面可以有效实现本活性包装材料的密封保护，有效保持其对氧气和二氧化碳的吸附能力，在使用时配合单侧透气板的设置，可以在不影响内外通透性的情况下有效避免其内部的脱氧剂和拖二氧化碳剂颗粒向外掉落的现象，可以实现对食品袋中的氧气和二氧化碳进行充分吸收，提高气体吸收种类，保鲜效果更好、适用范围更广，且体积小巧、使用方便，使用前密封效果好。

(2)单侧透气板包括分隔透气板，分隔透气板的顶端和底端均等距固定连接有多个通透堵块，透气孔与通透堵块过盈配合，通过单侧透气板一方面可以不阻碍氧吸附包和二氧化碳吸附包与外界的通透性，即不会影响其对氧气和二氧化碳的吸收，另一方面可以有效防止脱氧剂和脱二氧化碳剂的细小颗粒通过透气孔向外泄漏，进而有效保护食品并降低食品被污染的几率。

(3)氧吸附包氧吸附包底端的中心处固定连接有卡板，二氧化碳吸附包底端的中心处固定连接有定位板，定位板底端的中心处开凿有定位槽，定位槽与卡板相匹配，可以将氧吸附包的底端和二氧化碳吸附包的底端连接起来，从而减少在食品包装袋内部的体积，便于放置，同时可以将定隔板暴露出来，使得本活性包装材料可以进行氧气和二氧化碳的吸附作用。

(4)环形封槽内部设有自适应密封环，自适应密封环的高度为环形封槽深度的1/3-1/2，当下封卡圈卡进环形封槽内时，自适应密封环会向着下封卡圈侧边被排开，进而填充下封卡圈与环形封槽内壁之间的空隙，实现密封，从而有效对本活性包装材料在使用之前进行密封保护，有效避免提前吸收气体，保证使用效果。

(5)自适应密封环包括外弹性囊和非牛顿流体，外弹性囊包裹在非牛顿流体外，且外弹性囊外表面与环形封槽内壁固定连接，非牛顿流体受力速度越快，受力越大会变硬变厚，达到减震保护的效果，有效降低本活性包装材料在运输过程中受到意外撞击时的伤害，同时非牛顿流体缓慢受力时，质软，能够随意变换形状，能够满足自适应密封环的变形密封需求。

(6)弹性条包括左连耳和右连耳，左连耳和右连耳分别与氧吸附包和二氧化碳吸附包固定连接，左连耳靠近右连耳的一端固定连接有刚性绒毛层，左连耳和右连耳通过刚性绒毛层粘接，使得弹性条能够被拆分，当氧吸附包或二氧化碳吸附包其中一个破损时，可以通过弹性条的拆分对其进行更换，从而使得未破损的二氧化碳吸附包或氧吸附包仍然能够使用，进而降低材料的浪费，提高资源的利用效率。

附图说明

图1为本实用新型的正面的结构示意图；

图2为图1中A处的结构示意图；

图3为本实用新型分隔透气板部分的结构示意图；

图4为本实用新型的进行密封保存时的结构示意图；

图5为图4中B处的结构示意图；

图6为本实用新型在使用时的结构示意图。

图中标号说明：

1氧吸附包、2二氧化碳吸附包、3弹性条、31左连耳、32右连耳、4上封卡圈、5分隔透气板、6下封卡圈、7定隔板、8透气孔、9定位板、10定位槽、11卡板、12脱氧剂、13脱二氧化碳剂、14环形封槽、15通透堵块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，包括氧吸附包1、二氧化碳吸附包2和弹性条3，氧吸附包1和二氧化碳吸附包2通过弹性条3固定连接，氧吸附包1和二氧化碳吸附包2的内部分别填充有脱氧剂 12和脱二氧化碳剂13，氧吸附包1顶端的边侧固定连接有上封卡圈4，二氧化碳吸附包2顶端的边侧固定连接有下封卡圈6，弹性条3包括左连耳31和右连耳32，左连耳31和右连耳32分别与氧吸附包1和二氧化碳吸附包2固定连接，左连耳31靠近右连耳32的一端固定连接有刚性绒毛层，左连耳31 和右连耳32通过刚性绒毛层粘接，使得弹性条3能够被拆分，当氧吸附包1 或二氧化碳吸附包2其中一个破损时，可以通过弹性条3的拆分对其进行更换，从而使得未破损的二氧化碳吸附包2或氧吸附包1仍然能够使用，进而降低材料的浪费，提高资源的利用效率。

脱氧剂12和脱二氧化碳剂13在氧吸附包1和二氧化碳吸附包2内均处于不饱和状态，且二者填充度均为75％-90％，可以有效避免因脱氧剂12和脱二氧化碳剂13内颗粒之间空隙过小，而导致位于中间部位的颗粒吸收气体能力差的现象，可以有效提高脱氧剂12和脱二氧化碳剂13的吸收气体的效率，使得本活性包装材料的使用效果更好。

请参阅图2，氧吸附包1和二氧化碳吸附包2顶端的中心处均嵌接有定隔板7，定隔板7上均匀开凿有多个透气孔8，两个定隔板7分别位于上封卡圈 4和下封卡圈6内侧，上封卡圈4的顶端开凿有环形封槽14，环形封槽14与下封卡圈6相匹配。

请参阅图2-3，上封卡圈4和下封卡圈6的内部均嵌设有单侧透气板，单侧透气板包括分隔透气板5，分隔透气板5的顶端和底端均等距固定连接有多个通透堵块15，透气孔8与通透堵块15过盈配合，通过单侧透气板一方面可以不阻碍氧吸附包1和二氧化碳吸附包2与外界的通透性，即不会影响其对氧气和二氧化碳的吸收，另一方面可以有效防止脱氧剂12和脱二氧化碳剂13 的细小颗粒通过透气孔8向外泄漏，进而有效保护食品并降低食品被污染的几率，分隔透气板5和通透堵块15均为纳米多孔网络结构的气凝胶材质，气凝胶的结构特征是拥有高通透性的圆筒形多分枝纳米多孔三位网络结构，并且气凝胶质轻，不仅可以满足本活性包装材料的内外通透性，还不会对其整体重量造成影响，便于使用。

请参阅下表，脱二氧化碳剂13包括按照质量份计的以下配料：50份还原铁粉、3份碱金属卤化物、10份保水剂、3份气体吸附剂、12份水、15份碱金属氢氧化物，碱金属氢氧化物可以为氢氧化钙、氢氧化钠，制备时，通过将还原铁粉、碱金属氯化物、保水剂和气体吸附剂混合制得预混料，在搅拌过程中喷淋蒸馏水至混合均匀，最后再与碱金属氢氧化物混合均匀，使用防渗漏的包材通过包装机将原料包装成吸收剂小包，并填充进本活性包装材料内，制备工艺简单，易于工业化生产。本实用新型制备的活性包装材料具有同时除氧和吸收二氧化碳的能力，吸氧能力可达100mL/g以上，吸二氧化碳能力可达50mL/g以上。

物质名称	比例
		还原铁粉	40～70
氢氧化钙、氢氧化钠等碱金属氢氧化物	1～30
		碱金属卤化物	1～5
保水剂	5～15
		气体吸附剂	0～6
水	6～20

请参阅图1，氧吸附包氧吸附包1底端的中心处固定连接有卡板11，二氧化碳吸附包2底端的中心处固定连接有定位板9，定位板9底端的中心处开凿有定位槽10，定位槽10与卡板11相匹配，请参阅图6，可以将氧吸附包1 的底端和二氧化碳吸附包2的底端连接起来，从而减少在食品包装袋内部的体积，便于放置，同时可以将定隔板7暴露出来，使得本活性包装材料可以进行氧气和二氧化碳的吸附作用，氧吸附包氧吸附包1、二氧化碳吸附包2和外弹性囊外表面均涂设有一层0.07-0.12mm厚的LINE-X涂层，使得氧吸附包氧吸附包1、二氧化碳吸附包2和外弹性囊具有超强的耐磨、抗压和防刮的能力，使三者很难意外破裂，一方面提高本活性包装材料的使用寿命，另一方面有效避免因其破裂而对食品包装袋内的食品的影响。

请参阅图2,图2以及图5中“C”表示自适应密封环，环形封槽14内部设有自适应密封环，自适应密封环的高度为环形封槽14深度的1/3-1/2，请参阅图5，当下封卡圈6卡进环形封槽14内时，自适应密封环会向着下封卡圈6侧边被排开，进而填充下封卡圈6与环形封槽14内壁之间的空隙，实现密封，从而有效对本活性包装材料在使用之前进行密封保护，有效避免提前吸收气体，保证使用效果，自适应密封环包括外弹性囊和非牛顿流体，外弹性囊包裹在非牛顿流体外，且外弹性囊外表面与环形封槽14内壁固定连接，非牛顿流体受力速度越快，受力越大会变硬变厚，达到减震保护的效果，有效降低本活性包装材料在运输过程中受到意外撞击时的伤害，同时非牛顿流体缓慢受力时，质软，能够随意变换形状，能够满足自适应密封环的变形密封需求。

请参阅图4，使用前，氧吸附包1和二氧化碳吸附包2通过下封卡圈6和环形封槽14进行密封固定，此时两个单侧透气板位于氧吸附包1和二氧化碳吸附包2之间，并通过自适应密封环，可以实现对内部的脱氧剂12和脱二氧化碳剂13进行密封保护；请参阅图6，当需要保鲜时，将下封卡圈6抽出环形封槽14，将氧吸附包1和二氧化碳吸附包2分离，并反向通过定位槽10与卡板11卡接，将两个单侧透气板暴露，此时将氧吸附包1和二氧化碳吸附包 2投入到食品袋中，从而氧吸附包1和二氧化碳吸附包2中的脱氧剂12和脱二氧化碳剂13对食品袋中的氧气和二氧化碳进行吸收，实现良好的保鲜功能，可以实现对食品袋中的氧气和二氧化碳同时进行充分吸收，提高气体吸收种类，保鲜效果更好、适用范围更广，且体积小巧、使用方便，使用前密封效果好。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，包括氧吸附包(1)、二氧化碳吸附包(2)和弹性条(3)，其特征在于：所述氧吸附包(1)和二氧化碳吸附包(2)通过弹性条(3)固定连接，所述氧吸附包(1)和二氧化碳吸附包(2)的内部分别填充有脱氧剂(12)和脱二氧化碳剂(13)，所述氧吸附包(1)和二氧化碳吸附包(2)顶端的中心处均嵌接有定隔板(7)，所述定隔板(7)上均匀开凿有多个透气孔(8)，所述氧吸附包(1)顶端的边侧固定连接有上封卡圈(4)，所述二氧化碳吸附包(2)顶端的边侧固定连接有下封卡圈(6)，两个所述定隔板(7)分别位于上封卡圈(4)和下封卡圈(6)内侧，所述上封卡圈(4)和下封卡圈(6)的内部均嵌设有单侧透气板，所述上封卡圈(4)的顶端开凿有环形封槽(14)，所述环形封槽(14)与下封卡圈(6)相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，其特征在于：所述单侧透气板包括分隔透气板(5)，所述分隔透气板(5)的顶端和底端均等距固定连接有多个通透堵块(15)，所述透气孔(8)与通透堵块(15)过盈配合。

3.根据权利要求1所述的一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，其特征在于：所述氧吸附包氧吸附包(1)底端的中心处固定连接有卡板(11)，所述二氧化碳吸附包(2)底端的中心处固定连接有定位板(9)，所述定位板(9)底端的中心处开凿有定位槽(10)，所述定位槽(10)与卡板(11)相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，其特征在于：所述环形封槽(14)内部设有自适应密封环，所述自适应密封环的高度为环形封槽(14)深度的1/3-1/2。

5.根据权利要求4所述的一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，其特征在于：所述自适应密封环包括外弹性囊和非牛顿流体，所述外弹性囊包裹在非牛顿流体外，且外弹性囊外表面与环形封槽(14)内壁固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种同时吸收氧气和二氧化碳的活性包装装置，其特征在于：所述弹性条(3)包括左连耳(31)和右连耳(32)，所述左连耳(31)和右连耳(32)分别与氧吸附包(1)和二氧化碳吸附包(2)固定连接，所述左连耳(31)靠近右连耳(32)的一端固定连接有刚性绒毛层，所述左连耳(31)和右连耳(32)通过刚性绒毛层粘接。

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