[發(fā)明專利]一種抗菌自潔耐低溫聚烯烴包裝薄膜的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910111128.4
• 申請日: 2009-03-03
• 公開（公告）號: CN101492555A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華集;陳曉;張雯
• 申請（專利權(quán)）人: 福建師范大學(xué)
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/06;C08K3/08;C08K3/22;C08K3/36;C08K9/04;C08K5/10;B32B27/32;B29C47/06;B29C47/92
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功能性塑料薄膜的制備方法，具體的說是一種抗菌自潔耐低溫聚烯烴包裝薄膜的制備方法。

背景技術(shù)

隨著塑料包裝行業(yè)的快速發(fā)展，流延聚丙烯(CPP)薄膜和雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜已廣泛用于食品、糖果、蛋糕、面包、餅干、冷凍面食、航空食品、茶葉、藥品、衛(wèi)生用品、文具等包裝。近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，以及對食品衛(wèi)生安全的日益重視，越來越多地對食品包裝材料的衛(wèi)生自潔功能提出了更高的要求。由于食品富含糖份、蛋白質(zhì)、淀粉等營養(yǎng)成分，通常的保存溫度和濕度條件又比較適合微生物生長，因此，食品包裝薄膜表面一旦沾染微生物，在食品的生產(chǎn)包裝、運(yùn)輸、儲存過程中易發(fā)生“二次污染”和“交叉感染”，引起食品變質(zhì)，嚴(yán)重影響食品的質(zhì)量和衛(wèi)生安全。再者，普通CPP和BOPP薄膜耐低溫性能較差，用于一些食品的低溫保鮮儲存以及北方寒冷地區(qū)食品包裝使用過程中，時常出現(xiàn)脆裂現(xiàn)象，限制了應(yīng)用領(lǐng)域。

近年來，國內(nèi)外一些研究單位致力于開發(fā)抗菌包裝薄膜生產(chǎn)技術(shù)，主要有：①以分子組裝抗菌母料10％，抗粘連母料2％，聚丙烯樹脂88％，于德國Brueckner雙向拉伸聚丙烯成型設(shè)備上以平膜法制備抗菌BOPP薄膜，其抑菌率達(dá)到99.9％；②將納米二氧化鈦、納米氧化鋯添加到聚乙烯中，制成含納米抗菌劑的抗菌薄膜；上述兩種方法在抗菌抑菌方面具有優(yōu)良的效果，但由于成本較高，耐低溫性能未得到改善，制約了產(chǎn)品的推廣應(yīng)用范圍。因此，研究開發(fā)具有抗菌自潔耐低溫功能、成本適中的食品包裝薄膜，已引起研究人員的關(guān)注。檢索大量的專利文獻(xiàn)和公開發(fā)表的研究論文，尚未見采用均聚聚丙烯、茂金屬線性低密度聚乙烯(m-LLDPE)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)為基本原料，添加復(fù)合抗菌劑母粒、抗粘連劑母粒，通過三層共擠成型工藝制成抗菌自潔耐低溫聚烯烴包裝薄膜的報道。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服目前普通CPP薄膜和BOPP薄膜存在著抗菌自潔和耐低溫功能差，抗菌BOPP薄膜成本較高的缺陷，本發(fā)明提供了一種以均聚聚丙烯、茂金屬線性低密度聚乙烯(m-LLDPE)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)為基本原料，添加復(fù)合抗菌劑母粒、抗粘連劑母粒，通過攪拌混合、三層共擠成型工藝加工而成具有“表層-中間夾層-表層”三層復(fù)合結(jié)構(gòu)的抗菌自潔耐低溫聚烯烴包裝薄膜的制備方法；所制備的薄膜表層為均聚聚丙烯、復(fù)合抗菌劑母粒、抗粘連劑母粒組成，厚度為10～12μm，所制備的薄膜中間夾層為m-LLDPE、EVA組成，厚度為20～30μm。

采用本方法制備的薄膜，具有光潔度好、透光率高、爽滑性好、熱封強(qiáng)度高、成本適中等特點(diǎn)，特別具有優(yōu)異的抗菌自潔和耐低溫功能，適用于食品的抗菌保鮮包裝以及低溫保鮮儲存。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是：

材料

熔體流動速率為3.2g/10min的均聚聚丙烯，熔體流動速率為3.4g/10min的茂金屬線性低密度聚乙烯(m-LLDPE)，乙酸乙烯酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)，復(fù)合抗菌劑母粒，抗粘連劑母粒。

配方

表層：均聚聚丙烯90～94重量份，復(fù)合抗菌劑母粒5～8重量份，抗粘連劑母粒1～2重量份。

中間夾層：茂金屬線性低密度聚乙烯(m-LLDPE)85～90重量份，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)10～15重量份。

制備方法

將均聚聚丙烯、復(fù)合抗菌劑母粒、抗粘連劑母粒計(jì)量后置于攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，控制攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速60r/min，溫度100±1℃，攪拌混合12min后，等量置于三層共擠成型機(jī)組的1^#、3^#表層擠出機(jī)料斗中；將m-LLDPE、EVA計(jì)量后置于攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，控制攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速60r/min，溫度100±1℃，攪拌混合10min后，置于三層共擠成型機(jī)組的2^#中間夾層擠出機(jī)料斗中；控制三層共擠成型機(jī)組的1^#、3^#表層擠出機(jī)料筒溫度：I區(qū)178～183℃，II區(qū)183～188℃，III區(qū)188～192℃，IV區(qū)192～195℃，V區(qū)193～195℃；控制2^#中間夾層擠出機(jī)組料筒溫度：I區(qū)172～177℃，II區(qū)177～182℃，III區(qū)182～187℃，IV區(qū)187～192℃，V區(qū)190～193℃；控制連接法蘭溫度192～195℃，模頭溫度190～193℃；同步啟動1^#、2^#、3^#擠出機(jī)，進(jìn)行共擠、下吹、淋膜，制成具有“表層-中間夾層-表層”三層復(fù)合結(jié)構(gòu)的抗菌自潔耐低溫聚烯烴包裝薄膜。