[發(fā)明專利]一種聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯/淀粉高阻隔復(fù)合膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710048514.8
• 申請(qǐng)日: 2017-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN106881929B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯漢學(xué);董海洲;王文濤;代養(yǎng)勇;張慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B32B27/06
• 分類號(hào): B32B27/06;B32B27/36;B32B27/20;B32B33/00;C08L3/04;C08L29/04;C08L67/02;C08L67/04;C08L1/02;C08L1/08;C08L3/08;C08L1/28;C08L3/06;C
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻;趙斌

本發(fā)明涉及食品包裝領(lǐng)域，具體提供了一種聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯/淀粉高阻隔復(fù)合膜及其制備方法，該膜采用夾心結(jié)構(gòu)，所述的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯復(fù)合材料為外層，所述的夾心層為淀粉納米復(fù)合材料層，所述的夾心層厚度為整個(gè)復(fù)合膜的40％?90％；采用這種結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜具有良好的阻隔性能，廣泛應(yīng)用于易氧化產(chǎn)品的包裝，尤其是生鮮農(nóng)產(chǎn)品和高油食品的包裝，同時(shí)顯著降低了全降解包裝膜的生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及食品包裝領(lǐng)域，具體提供了一種聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯/淀粉高阻隔復(fù)合膜及其制備方法。

背景技術(shù)

石油基塑料造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重，急需全降解塑料取而代之。聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯是被國(guó)內(nèi)外廣泛研究的一種全降解材料。但是純的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯制備的薄膜較軟，強(qiáng)度較小，在很多應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。因此，在實(shí)際加工過(guò)程中，聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯通常與其他合成聚酯進(jìn)行共混改性，以提高其應(yīng)用性能。

除此之外，聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯的原料成本較高是限制其推廣應(yīng)用的另一個(gè)重要原因。因此，聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯與天然高分子復(fù)合，可以顯著降低制品的生產(chǎn)成本。采用多層共擠技術(shù)生產(chǎn)的薄膜比單層膜具有更好的功能特性，應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。因此，性能優(yōu)良、成本低廉、可完全生物降解的復(fù)合膜具有廣泛的發(fā)展前景，如何利用這些現(xiàn)有技術(shù)提供更加優(yōu)異的復(fù)合膜成為本領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題之一。

現(xiàn)有的技術(shù)中，發(fā)明專利CN201510144196公開了一種多層膜及其制備方法。該專利描述的多層膜中，至少含有一個(gè)熱塑性聚酯層A和一個(gè)熱塑性淀粉層B，該膜具有良好的阻隔性能和機(jī)械強(qiáng)度。由于熱塑性聚酯層和熱塑性淀粉層之間的粘附性能較差，兩層之間容易分離，從而影響膜的性能和外觀。為了解決這個(gè)問(wèn)題，該專利在熱塑性聚酯層和熱塑性淀粉層之間額外添加了一個(gè)粘結(jié)層H。添加粘結(jié)層顯著增加了復(fù)合膜的加工難度和生產(chǎn)成本。另外，該專利還提供了在每一層中添加粘合劑的方法提高各層間的粘結(jié)性，如在聚酯層中添加馬來(lái)酸酐接枝的聚烯烴，但是，聚烯烴是不能生物降解的，因此會(huì)影響復(fù)合膜的降解性能；發(fā)明專利CN201510346803公開了一種高強(qiáng)度多層共擠生物質(zhì)復(fù)合包裝膜。該專利描述的復(fù)合包裝膜為三層膜，分別為強(qiáng)度層、粘結(jié)層和抗菌層，而且每一層中都含有淀粉接枝共聚物，這種淀粉接枝共聚物的作用是增加淀粉與其他組分的相容性，但是淀粉接枝共聚物制備較為復(fù)雜，成本較高難以更好的推廣利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的諸多不足之處，提供了一種聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯/淀粉高阻隔復(fù)合膜及其制備方法，該膜采用夾心結(jié)構(gòu)，所述的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯層為外層，所述的夾心層為淀粉納米復(fù)合材料層，所述夾心層厚度為整個(gè)復(fù)合膜的40％-90％；采用這種結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜具有良好的阻隔性能，廣泛應(yīng)用于易氧化產(chǎn)品的包裝，尤其是生鮮農(nóng)產(chǎn)品和高油食品的包裝，同時(shí)顯著降低了全降解包裝膜的生產(chǎn)成本。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案是：

一種聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯/淀粉高阻隔復(fù)合膜，該膜采用夾心結(jié)構(gòu)，所述的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯層為外層，所述的夾心層為淀粉納米復(fù)合材料層，所述夾心層厚度為整個(gè)復(fù)合膜厚度的40％-90％；

更為具體的可以為3層或5層結(jié)構(gòu)；

其中所述的淀粉納米復(fù)合材料層的組成按重量份為：淀粉30-80份、增塑劑10-50份、潤(rùn)滑劑0.2-8份、增容劑0.5-5份、納米材料3-30份、親水性聚合物5-50份、多元有機(jī)酸0.5-15份、生物降解聚酯2-30份、聚酯多元醇0.5-20份。

所述的淀粉為天然淀粉或改性淀粉，優(yōu)選的為改性淀粉，優(yōu)選的改性淀粉為羥丙基(交聯(lián))淀粉、羥乙基(交聯(lián))淀粉、醋酸酯(交聯(lián))淀粉、辛烯基琥珀酸淀粉酯、甲氧基淀粉中的一種或其兩種以上的混合物。

所述的增塑劑是甘油、聚乙二醇、檸檬酸酯、三乙酸甘油酯、二乙酸甘油酯、單乙酸甘油酯中的一種或兩種以上的混合物。