[發明專利]一種三層結構的透氣抗菌保鮮薄膜的制備方法

無效

• 申請號: 200810070936.6
• 申請日: 2008-04-17
• 公開（公告）號: CN101258872A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 張華集;張雯
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: A23B7/16
• 分類號: A23B7/16;A23B7/154;A23B7/157;A23B7/148;B29C69/00;B29C49/22;B29C47/06;B29K23/00;B29L22/00
• 代理公司: 福州元創專利代理有限公司
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及功能性塑料薄膜的制備方法，具體的說是一種三層結構的透氣抗菌保鮮薄膜的制備方法。

背景技術

隨著人們對新鮮水果和蔬菜需求量的不斷增加，以及對果蔬新鮮度和衛生安全性的日益重視，越來越多地對果蔬的品質和保鮮方法提出了更高的要求。目前，果蔬保鮮的方法主要有：低溫冷藏、保鮮膜包裝、氣調冷藏等。其中，保鮮膜包裝具有成本較低、操作簡便、應用面廣等優點，被較多地采用。然而，一些呼吸強度高的果蔬如蘆筍、甘藍、甜玉米、食用菌、菠菜等，產生二氧化碳(CO₂)速度快，消耗氧氣(O₂)量較多，用普通聚乙烯和聚氯乙烯保鮮膜包裝時，袋內CO₂濃度會迅速升高，O₂濃度迅速下降，易造成果蔬無氧呼吸和CO₂中毒，使果蔬養分消耗過快，而且會積累有毒代謝產物，使酶系活性受抑，生理活性反常，品質迅速劣變。再者，由于果蔬富含營養成分，保存溫度和濕度條件比較適合微生物生長，因此，保鮮薄膜表面容易沾染微生物，在生產、運輸、儲存過程中易發生“二次污染”和“交叉感染”；保鮮薄膜上微生物的存在和繁衍同時也影響包裝物內果蔬的保存，微生物很容易遷移定殖在果蔬上，進行繁殖生長，引起果蔬變質、腐爛，嚴重影響果蔬的質量。

近年來，國內外一些研究單位致力于開發新型保鮮包裝薄膜生產技術，主要有：①無機填料聚合物拉伸技術：在聚烯烴樹脂中添加碳酸鈣、二氧化硅、沸石等無機填料微細顆粒，采用吹塑或流延拉伸工藝制成具有微孔結構的保鮮薄膜袋；該方法制孔效果良好，可降低保鮮袋內CO₂濃度，但不能維持袋內低氧環境，且薄膜透光率和力學性能較大幅度下降，因而限制了其應用范圍。②化學法發泡技術：在聚合物中加入發泡劑，成膜后對薄膜進行熱處理，發泡劑分解后氣體溢出，在薄膜表面留下微孔；此方法在厚度為15～25μm的薄膜中產生均勻的微孔難度較大，因此，發泡制孔技術在保鮮膜上的推廣應用較少。③抗菌保鮮技術：將納米二氧化鈦、納米氧化鋯添加到聚乙烯或聚氯乙烯中，制成含納米抗菌劑的保鮮薄膜；該方法在抗菌抑菌方面具有良好的效果，但由于成本過高，制約了推廣應用。因此，研究開發具有透氣抗菌保鮮功能、成本適中的果蔬保鮮包裝薄膜，已引起研究人員的關注。檢索大量的專利文獻和公開發表的研究論文，尚未見采用線型低密度聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)為基本原料，添加茂金屬低密度聚乙烯(m-LDPE)、填充母粒、抗菌防霉母粒，制成三層結構的透氣抗菌保鮮薄膜的報道。

發明內容

為了克服目前普通聚乙烯和聚氯乙烯保鮮薄膜包裝呼吸強度高的果蔬存在著易產生無氧呼吸和CO₂中毒，造成果蔬保鮮期短、易產生變質和腐爛的缺陷，本發明提供了一種三層結構的透氣抗菌保鮮薄膜的制備方法，本方法以LLDPE和HDPE為基本原料，添加m-LDPE、填充母粒、抗菌防霉母粒，通過物料混合、共擠、吹塑、拉伸工藝加工而成。采用本方法制備的薄膜，與同等厚度的聚乙烯保鮮薄膜相比，CO₂透過量增加20～28倍，O₂透過量增加2～5倍，用于果蔬保鮮包裝，可抑制果蔬表面微生物生長，減少果蔬變質腐爛，保鮮期延長1.5～3倍，具有優良的透氣抗菌保鮮功能，特別適用于呼吸強度高的果蔬保鮮包裝。

為了實現本發明目的所采用的技術方案是：

材料與配方

內外表層：線型低密度聚乙烯(LLDPE)62～73重量份，茂金屬低密度聚乙烯(m-LDPE)10～15重量份，填充母粒12～18重量份，抗菌防霉母粒4～6重量份；

中間夾層：高密度聚乙烯(HDPE)53～66重量份，茂金屬低密度聚乙烯(m-LDPE)13～18重量份，填充母粒20～30重量份。

制備方法

1、將LLDPE、m-LDPE、填充母粒、抗菌防霉母粒計量后置于攪拌機中，控制攪拌機轉速60r/min，溫度103±1℃，物料混合15min，置于三層共擠吹塑成型機的1^#、2^#擠出機組料斗中；

2、將HDPE、m-LDPE、填充母粒計量后置于攪拌機中，控制攪拌機轉速60r/min，溫度103±1℃，物料混合20min，置于三層共擠吹塑成型機的3^#擠出機組料斗中；