[發明專利]一種多層復合膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201910922841.0
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110724303B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 湯恒健;王存嶺;陳明耀
• 申請（專利權）人: 揚州市華裕包裝有限公司
• 主分類號: C08J9/36
• 分類號: C08J9/36;C08J9/26;C08J5/18;C08L67/04;C08K13/02;C08K3/04;C08K5/09;C09D105/08;C09D7/63
• 代理公司: 北京哌智科創知識產權代理事務所(普通合伙) 11745
• 代理人: 何浩

本發明公開了一種多層復合膜及其制備方法，屬于食品包裝材料技術領域。在制備時先將聚乳酸溶解分散于四氫呋喃中，再加入氧化石墨烯、硅酸酯、鈦酸酯、無水乙醇和脂肪酸，加熱回流反應，流延成膜，得干燥薄膜；將干燥薄膜經拉伸，再經堿液浸泡和干燥，得基膜；隨后向基膜表面涂刷帶有聚乙二醇磷酸酯、羧甲基殼聚糖和對苯二甲醛的涂膜液，待涂覆完成后，干燥，隨后進行二次涂覆，如此重復涂覆5～10層，待最后一層涂覆完畢后，真空干燥至恒重，在基膜表面形成復合層，再經熱壓，出料，即得多層復合膜。本發明所得多層復合膜經過多次折疊等仍然可保持良好的力學性能，且肉眼未觀測到出現分層和開裂。

技術領域

本發明公開了一種多層復合膜及其制備方法，屬于食品包裝材料技術領域。

背景技術

食品包裝具有保證食品衛生、延長食品保質期、方便食品消費、促進銷售的功能，是食品生產銷售過程中不可缺少的環節。目前，我國食品包裝材料中，塑料的應用量已經超過食品包裝材料總量的50％，居各種包裝材料之首。絕大部分塑料食品包裝無法回收，會對環境造成極大的危害。隨著人們環保意識的增強，以天然生物材料制成的綠色包裝逐漸成為食品包裝領域研究的熱點。

綠色包裝是指對生態環境和人類健康無害、能重復利用或再生、符合可持續發展規律的包裝。利用天然高分子作原材料是包裝生態化的重要取向。目前，以植物中的淀粉、纖維素、蛋白質、葡甘露聚糖和動物中的甲殼素、殼聚糖、蛋白質、和核酸等天然高分子為基材的綠色包裝層出不窮。

由于單一的高聚物并不能對某種特定的食品表現出其所有需要的機械性能和阻隔性，所以經常采用多層膜結構或共混處理制備復合多層膜，以獲得所需性能的包裝膜。如劉莉莉將殼聚糖和明膠共混，制備殼聚糖/明膠復合膜，該復合膜能安祖方便面調料包的應用要求；周正光將海藻酸鈉和瓊脂，結冷膠共混，制備了海藻酸鈉-瓊脂-結冷膠復合膜，海藻酸鈉改善了復合膜的水溶性，能滿足速溶內包裝的要求。

為了滿足食品包裝過程中，以及食品運輸過程中的包裝材料反復折疊、碰撞等惡劣條件下，包裝材料的長效有效的包裝效果，需要對簡單的多層復合膜進行進一步研究，以避免在上述使用過程中多層結構的剝離，開裂等問題的出現，從而影響材料的包裝效果。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是：針對傳統多層包裝膜在產品使用過程中，經過多次折疊或碰撞等惡劣環境后，多層結構容易發生剝離，開裂等問題，從而影響材料的包裝效果的弊端，提供了一種多層復合膜及其制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種多層復合膜，包括基膜和復合層；

所述多層復合膜的制備步驟為：

(1)按重量份數計，依次取10～15份硅酸酯，8～10份鈦酸酯，60～80份無水乙醇，10～15份脂肪酸，20～30份聚乳酸，80～100份四氫呋喃，4～6份氧化石墨烯，先將聚乳酸溶解分散于四氫呋喃中，再加入氧化石墨烯、硅酸酯、鈦酸酯、無水乙醇和脂肪酸，加熱回流反應3～5h后，流延成膜，干燥，得干燥薄膜；

有益效果為：利用聚乳酸為基體，聚乳酸具有良好的生物相容性，先將聚乳酸分散溶解在溶劑中，在加熱回流過程中，乙醇和脂肪酸逐漸發生酯化脫水反應，利用硅酸酯和鈦酸酯為脫水劑，一旦有水分子形成，即可和體系中的硅酸酯或鈦酸酯分子接觸，使兩者發生水解反應，一旦有水解產物產生，即可被聚乳酸分子鏈上的羧基吸附固定，使水解產物均勻分布于聚乳酸分子鏈上，均勻分散于體系內部，尺寸可達納米級別，納米水解產物的存在，可在成膜過程中，使聚合物分子鏈段運動加劇，使聚合物在相對較低的溫度條件下，就可以進行規則排列形成結晶區，有效改善聚乳酸的結晶性能，使薄膜保持了良好的力學性能，避免在使用過程中的失效；

(2)將干燥薄膜縱向拉伸至原長度的1.1～1.2倍，橫向拉伸至原寬度的1.1～1.2倍，再將拉伸后的薄膜用氫氧化鈉溶液浸漬，水洗，干燥，得基膜；