一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜及其制備方法，其原料按重量份包括：聚乙烯100份、乙烯?乙酸乙烯酯共聚物3?8份、聚乙烯醇縮丁醛2?5份、碳酸鈣2?5份、碳酸鎂1?5份、載銀納米二氧化鈦1?3份、石英石2?5份、殼聚糖1?3份、黃土粉0.5?2份、沸石0.3?2份。本發(fā)明提出的一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜及其制備方法，得到的薄膜具有透氣性好的特點，且抗菌防腐性能優(yōu)異，用于水果保鮮效果好。
【專利說明】
一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜及其制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及膜材料技術領域，尤其涉及一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚乙烯是塑料中產(chǎn)量最大、用途極廣的熱塑性塑料，其具有優(yōu)異的抗震性能、耐腐蝕性能，且在常溫下能耐一般的酸堿、鹽的腐蝕，特別是可耐60°C以下的濃氫氟酸的腐蝕。目前，市場上銷售的保鮮膜大多是以聚乙烯為原料制造的保鮮膜，這種保鮮膜由于不添加任何增塑劑，被公認是最安全的。然而，由于聚乙烯保鮮膜的其表面親水性不好，且透濕性和伸張度也不是很理想，致使得到的保鮮膜具有抗污性和透氣性不是很理想的缺陷，所以需要改進其性能才能在市場競爭中占具優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于【背景技術】存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜及其制備方法，得到的薄膜具有透氣性好的特點，且抗菌防腐性能優(yōu)異，用于水果保鮮效果好。
[0004]本發(fā)明提出的一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3-8份、聚乙烯醇縮丁醛2-5份、碳酸鈣2-5份、碳酸鎂1-5份、載銀納米二氧化鈦1-3份、石英石2-5份、殼聚糖1-3份、黃土粉0.5-2份、沸石0.3-2份。
[0005]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物4.5-7份、聚乙烯醇縮丁醛3.5-4份、碳酸鈣3.5-4.2份、碳酸鎂2.8-4份、載銀納米二氧化鈦1.9-2.3份、石英石3.8-4.3份、殼聚糖1.8-2.5份、黃土粉1-1.7份、沸石1-1.5份。
[0006]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6份、聚乙烯醇縮丁醛3.8份、碳酸鈣4份、碳酸鎂3.5份、載銀納米二氧化鈦2份、石英石4份、殼聚糖2份、黃土粉1.5份、沸石1.3份。
[0007]優(yōu)選地，所述聚乙烯為改性聚乙烯;所述改性聚乙烯按照以下工藝進行制備:將聚乙烯和硅橡膠加入二甲苯中，加熱至兩者全部溶解后冷卻，然后加入無水甲醇中，經(jīng)過濾、干燥得到所述改性聚乙烯。
[0008]優(yōu)選地，在改性聚乙烯的制備過程中，聚乙烯和硅橡膠的重量比為30-50:5-15。
[0009]優(yōu)選地，所述聚乙烯為線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯按重量比為3-10:1-3的混合物。
[0010]優(yōu)選地，所述碳酸鈣的平均粒徑為20-35μπι;通過控制碳酸鈣的比例，使其保證在體系中分散均勻的同時防止了其在體系中的團聚，防止了聚合物基體內(nèi)引起的應力，顯著提高了薄膜的力學性能。
[0011]本發(fā)明還提出的一種所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，包括以下步驟:
[0012]S1、按配比將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、碳酸鈣、碳酸鎂、載銀納米二氧化鈦、石英石、殼聚糖、黃土粉、沸石與五分之一重量的聚乙烯混合均勻，然后加入液體石蠟、聚乙烯蠟和硬脂酸，其中，液體石蠟的重量為聚乙烯總重量的1-1.8%，聚乙烯蠟的重量為聚乙烯總重量的0.5-1.5%，硬脂酸的重量為聚乙烯總重量的0.2-2%，混合均勻后進行擠出、造粒得到母料；
[0013]S2、將制備的母料與剩余的聚乙烯混合均勻后吹膜得到薄膜；
[0014]S3、將薄膜置于等離子體處理儀內(nèi)進行等離子體處理，然后在空氣中放置得到過氧基團化薄膜；
[0015]S4、將過氧基團化薄膜放入丙烯酰胺水溶液中，置于紫外光發(fā)生器內(nèi)，在冰水浴中，通氮氣后進行接枝反應，然后水洗得到所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜。
[0016]優(yōu)選地，在S2中，在吹膜的過程中，螺桿的轉(zhuǎn)速為35-45r/min，四段的溫度依次為125-135°C ^ 140-150°C、155_165°C、165_170°C。
[0017]優(yōu)選地，在S3中，在等離子處理過程中，功率為200-350W，等離子體處理的時間為2_5min0
[0018]優(yōu)選地，在S4中，在紫外光發(fā)生器內(nèi)配備1000W中壓汞燈;且接枝反應的時間為25-35min0
[0019]本發(fā)明水果保鮮專用聚乙烯薄膜中，以聚乙烯為主料，加入了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛對其進行改性，改善了聚乙烯薄膜的綜合性能，其中，加入的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛與殼聚糖具有協(xié)同作用，可使聚乙烯薄膜的親水性明顯增強，潤濕角明顯減小，同時提高了體系的成膜性，并改善了膜的微孔結(jié)構，提高了薄膜的透濕性，同時與碳酸鈣和碳酸鎂配合，顯著提高了薄膜的斷裂伸長率和拉伸強度，克服了單純的聚乙烯薄膜伸張強度低的缺陷;載銀納米二氧化鈦加入體系中，具有抑菌的作用，與石英石、殼聚糖、黃土粉和沸石配合后在薄膜制備的過程中，在其周圍形成了相互連通的孔或通道，提高了薄膜的透濕性，同時顯著提高了薄膜的耐磨性、耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性;在薄膜的制備過程中，將所得薄膜進行了等離子體處理，產(chǎn)生了自由基，將其放置在空氣中，與空氣中的氧氣接觸，在其表面引入過氧基團，之后進行紫外光照射后，自由基和過氧基團在紫外光的照射下引發(fā)丙烯酰胺發(fā)生接枝聚合反應，從而將親水性的丙烯酰胺引入到了薄膜的表面，且因同時進行了等離子體處理和紫外光照射處理，顯著提高了丙烯酰胺的接枝率，使膜的接觸角急劇下降，改善了薄膜的親水性，提高了薄膜的抗污染性能;本發(fā)明中通過控制各原料的配比，并控制薄膜加工過程中的工藝參數(shù)，使所得的聚乙烯薄膜的二氧化碳/氧氣透氣比在4-6:1之間，從而為水果的保鮮提供了先決條件。
【具體實施方式】
[0020]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0021]實施例1
[0022]本發(fā)明提出的一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物8份、聚乙烯醇縮丁醛2份、碳酸鈣5份、碳酸鎂I份、載銀納米二氧化鈦3份、石英石2份、殼聚糖3份、黃土粉0.5份、沸石2份。
[0023]實施例2
[0024]本發(fā)明提出的一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3份、聚乙烯醇縮丁醛5份、碳酸鈣2份、碳酸鎂5份、載銀納米二氧化鈦I份、石英石5份、殼聚糖I份、黃土粉2份、沸石0.3份。
[0025]實施例3
[0026]本發(fā)明提出的一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物7份、聚乙烯醇縮丁醛3.5份、碳酸鈣4.2份、碳酸鎂2.8份、載銀納米二氧化鈦2.3份、石英石3.8份、殼聚糖2.5份、黃土粉I份、沸石1.5份；
[0027]其中，所述聚乙烯為改性聚乙烯;所述改性聚乙烯按照以下工藝進行制備:將聚乙烯和硅橡膠加入二甲苯中，其中，聚乙烯和硅橡膠的重量比為50:5，加熱至兩者全部溶解后冷卻，然后加入無水甲醇中，經(jīng)過濾、干燥得到所述改性聚乙烯；
[0028]所述聚乙烯為線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯按重量比為10:1的混合物；
[0029]所述碳酸鈣的平均粒徑為20μπι。
[0030]本發(fā)明提出的一種所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，包括以下步驟:
[0031]S1、按配比將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、碳酸鈣、碳酸鎂、載銀納米二氧化鈦、石英石、殼聚糖、黃土粉、沸石與五分之一重量的聚乙烯混合均勻，然后加入液體石蠟、聚乙烯蠟和硬脂酸，其中，液體石蠟的重量為聚乙烯總重量的1%，聚乙烯蠟的重量為聚乙烯總重量的1.5%，硬脂酸的重量為聚乙烯總重量的0.2%，混合均勻后進行擠出、造粒得到母料；
[0032]S2、將制備的母料與剩余的聚乙烯混合均勻后吹膜得到薄膜;其中，在吹膜的過程中，螺桿的轉(zhuǎn)速為45r/min，四段的溫度依次為125°C、150°C、155°C、165°C ；
[0033]S3、將薄膜置于等離子體處理儀內(nèi)進行等離子體處理，其中，功率為200W，等離子體處理的時間為5min，然后在空氣中放置得到過氧基團化薄膜；
[0034]S4、將過氧基團化薄膜放入丙烯酰胺水溶液中，置于紫外光發(fā)生器內(nèi)，其中，在紫外光發(fā)生器內(nèi)配備1000W中壓汞燈，在冰水浴中，通氮氣后進行接枝反應25min，然后水洗得到所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜。
[0035]實施例4
[0036]本發(fā)明提出的一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物4.5份、聚乙烯醇縮丁醛4份、碳酸鈣3.5份、碳酸鎂4份、載銀納米二氧化鈦1.9份、石英石4.3份、殼聚糖1.8份、黃土粉1.7份、沸石I份；
[0037]其中，所述聚乙烯為改性聚乙烯;所述改性聚乙烯按照以下工藝進行制備:將聚乙烯和硅橡膠加入二甲苯中，其中，聚乙烯和硅橡膠的重量比為30:15，加熱至兩者全部溶解后冷卻，然后加入無水甲醇中，經(jīng)過濾、干燥得到所述改性聚乙烯；
[0038]所述聚乙烯為線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯按重量比為3:3的混合物；
[0039]所述碳酸鈣的平均粒徑為35μπι。
[0040]本發(fā)明提出的一種所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，包括以下步驟:
[0041]S1、按配比將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、碳酸鈣、碳酸鎂、載銀納米二氧化鈦、石英石、殼聚糖、黃土粉、沸石與五分之一重量的聚乙烯混合均勻，然后加入液體石蠟、聚乙烯蠟和硬脂酸，其中，液體石蠟的重量為聚乙烯總重量的1.8%，聚乙烯蠟的重量為聚乙烯總重量的0.5%，硬脂酸的重量為聚乙烯總重量的2%，混合均勻后進行擠出、造粒得到母料；
[0042]S2、將制備的母料與剩余的聚乙烯混合均勻后吹膜得到薄膜;其中，在吹膜的過程中，螺桿的轉(zhuǎn)速為35r/min，四段的溫度依次為135°C、140°C、165°C、170°C ；
[0043]S3、將薄膜置于等離子體處理儀內(nèi)進行等離子體處理，其中，功率為350W，等離子體處理的時間為2min，然后在空氣中放置得到過氧基團化薄膜；
[0044]S4、將過氧基團化薄膜放入丙烯酰胺水溶液中，置于紫外光發(fā)生器內(nèi)，其中，在紫外光發(fā)生器內(nèi)配備1000W中壓汞燈，在冰水浴中，通氮氣后進行接枝反應35min，然后水洗得到所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜。
[0045]實施例5
[0046]本發(fā)明提出的一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6份、聚乙烯醇縮丁醛3.8份、碳酸鈣4份、碳酸鎂3.5份、載銀納米二氧化鈦2份、石英石4份、殼聚糖2份、黃土粉1.5份、沸石1.3份；
[0047]其中，所述聚乙烯為改性聚乙烯;所述改性聚乙烯按照以下工藝進行制備:將聚乙烯和硅橡膠加入二甲苯中，其中，聚乙烯和硅橡膠的重量比為4512，加熱至兩者全部溶解后冷卻，然后加入無水甲醇中，經(jīng)過濾、干燥得到所述改性聚乙烯；
[0048]所述聚乙烯為線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯按重量比為6:3的混合物；
[0049]所述碳酸鈣的平均粒徑為30μπι。
[0050]本發(fā)明提出的一種所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，包括以下步驟:
[0051]S1、按配比將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、碳酸鈣、碳酸鎂、載銀納米二氧化鈦、石英石、殼聚糖、黃土粉、沸石與五分之一重量的聚乙烯混合均勻，然后加入液體石蠟、聚乙烯蠟和硬脂酸，其中，液體石蠟的重量為聚乙烯總重量的1.2%，聚乙烯蠟的重量為聚乙烯總重量的1%，硬脂酸的重量為聚乙烯總重量的1.5%，混合均勻后進行擠出、造粒得到母料；
[0052]S2、將制備的母料與剩余的聚乙烯混合均勻后吹膜得到薄膜;其中，在吹膜的過程中，螺桿的轉(zhuǎn)速為40r/min，四段的溫度依次為130°C、145°C、160°C、168°C ；
[0053]S3、將薄膜置于等離子體處理儀內(nèi)進行等離子體處理，其中，功率為300W，等離子體處理的時間為3.8min，然后在空氣中放置得到過氧基團化薄膜；
[0054]S4、將過氧基團化薄膜放入丙烯酰胺水溶液中，置于紫外光發(fā)生器內(nèi)，其中，在紫外光發(fā)生器內(nèi)配備1000W中壓汞燈，在冰水浴中，通氮氣后進行接枝反應30min，然后水洗得到所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜。
[0055]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3-8份、聚乙烯醇縮丁醛2-5份、碳酸鈣2-5份、碳酸鎂1-5份、載銀納米二氧化鈦1-3份、石英石2-5份、殼聚糖1-3份、黃土粉0.5-2份、沸石0.3-2份。2.根據(jù)權利要求1所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物4.5-7份、聚乙烯醇縮丁醛3.5-4份、碳酸鈣3.5-4.2份、碳酸鎂2.8-4份、載銀納米二氧化鈦1.9-2.3份、石英石3.8-4.3份、殼聚糖1.8-2.5份、黃土粉1-1.7份、沸石1-1.5份； 優(yōu)選地，其原料按重量份包括:聚乙烯100份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6份、聚乙烯醇縮丁醛3.8份、碳酸鈣4份、碳酸鎂3.5份、載銀納米二氧化鈦2份、石英石4份、殼聚糖2份、黃土粉1.5份、沸石1.3份。3.根據(jù)權利要求1-2中任一項所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其特征在于，所述聚乙烯為改性聚乙烯;所述改性聚乙烯按照以下工藝進行制備:將聚乙烯和硅橡膠加入二甲苯中，加熱至兩者全部溶解后冷卻，然后加入無水甲醇中，經(jīng)過濾、干燥得到所述改性聚乙烯。4.根據(jù)權利要求3所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其特征在于，在改性聚乙烯的制備過程中，聚乙烯和硅橡膠的重量比為30-50:5-15。5.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其特征在于，所述聚乙烯為線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯按重量比為3-10:1-3的混合物。6.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜，其特征在于，所述碳酸鈣的平均粒徑為20-35μπι。7.—種如權利要求1-6中任一項所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、按配比將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、碳酸鈣、碳酸鎂、載銀納米二氧化鈦、石英石、殼聚糖、黃土粉、沸石與五分之一重量的聚乙烯混合均勻，然后加入液體石蠟、聚乙烯蠟和硬脂酸，其中，液體石蠟的重量為聚乙烯總重量的1-1.8%，聚乙烯蠟的重量為聚乙烯總重量的0.5-1.5%，硬脂酸的重量為聚乙烯總重量的0.2-2%，混合均勻后進行擠出、造粒得到母料； 52、將制備的母料與剩余的聚乙烯混合均勻后吹膜得到薄膜； 53、將薄膜置于等離子體處理儀內(nèi)進行等離子體處理，然后在空氣中放置得到過氧基團化薄膜； 54、將過氧基團化薄膜放入丙烯酰胺水溶液中，置于紫外光發(fā)生器內(nèi)，在冰水浴中，通氮氣后進行接枝反應，然后水洗得到所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜。8.根據(jù)權利要求7所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，其特征在于，在S2中，在吹膜的過程中，螺桿的轉(zhuǎn)速為35-45^11^11，四段的溫度依次為125-135°(:、140-150°(:、155-165°C、165-170°C。9.根據(jù)權利要求7或8所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，其特征在于，在S3中，在等離子處理過程中，功率為200-350W，等離子體處理的時間為2-5min。10.根據(jù)權利要求7-9中任一項所述水果保鮮專用聚乙烯薄膜的制備方法，其特征在于，在S4中，在紫外光發(fā)生器內(nèi)配備1000W中壓汞燈;且接枝反應的時間為25-35min。
【文檔編號】C08K3/08GK105837919SQ201610446249
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】魏松
【申請人】安慶市天虹新型材料科技有限公司