專利名稱：一種抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及功能性塑料薄膜母粒的制備方法，具體說(shuō)是一種抗菌保鮮線型 低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法。
技術(shù)背景我國(guó)是水果、蔬菜生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，產(chǎn)量位居世界首位。然而，由于傳統(tǒng)包裝保鮮技術(shù)相對(duì)落后，高達(dá)30%左右的水果和蔬菜在儲(chǔ)、運(yùn)、銷過(guò)程中發(fā)生變 質(zhì)腐爛，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的環(huán)境污染。為了減少水果、蔬菜的變質(zhì) 和腐爛，延長(zhǎng)保鮮期， 一些商家采用添加防腐劑的辦法來(lái)解決，結(jié)果造成衛(wèi)生 安全事故時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響人們的身體健康。目前，水果、蔬菜的保鮮包裝相當(dāng)大部分使用塑料保鮮薄膜袋，由于水果、 蔬菜富含營(yíng)養(yǎng)成分，保存溫度、濕度等條件比較適合微生物生長(zhǎng)，因此，塑料 保鮮薄膜表面容易沾染微生物，在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、使用過(guò)程中易發(fā)生"二 次污染"和"交叉感染"。塑料保鮮薄膜上微生物的存在和繁衍同時(shí)也影響包裝 物內(nèi)物品的保存，微生物很容易遷移定殖在里面的物品上，并在物品上繁殖生 長(zhǎng)，引起物品變質(zhì)、發(fā)霉、腐爛，嚴(yán)重影響物品的質(zhì)量。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外一些研究單位致力于研究開發(fā)具有抗菌保鮮功能的包裝薄 膜，如PE/納米材料防霉保鮮薄膜，PVC/納米Ti02保鮮薄膜等，在生鮮食品的抗 菌保鮮方面取得了良好的效果。然而，上述抗菌保鮮薄膜成本過(guò)高，制約了推 廣應(yīng)用。因此，研究開發(fā)低成本的抗菌保鮮塑料包裝薄膜，延長(zhǎng)水果、蔬菜保 鮮期，減少變質(zhì)腐爛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，尚未發(fā)現(xiàn)采用線型低密度聚乙烯(LLDPE)為載體樹脂，添加氧化 鑭、載銀磷酸鋯、載鋅磷酸鋯、氧化聚乙烯，制成抗菌保鮮線型低密度聚乙烯4薄膜母粒的報(bào)道。 發(fā)明內(nèi)容為了克服目前水果、蔬菜包裝用塑料保鮮薄膜存在沾染微生物，遷移定殖 在包裝內(nèi)物品上，引起物品變質(zhì)、腐爛的缺陷，本發(fā)明提供了一種抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法，其特征是以LLDPE為載體樹脂，添加 氧化鑭、載銀磷酸鋯、載鋅磷酸鋯、油酸酰胺、二氧化硅、硬脂酸單甘油脂、 氧化聚乙烯，通過(guò)包覆分散、界面改性、物料混合、擠出切粒加工而成。本方 法制備的母粒，以4 5。/。的比例添加到LLDPE樹脂中，經(jīng)吹塑拉伸工藝制成厚度 為15 25um的薄膜，透氣量比相同厚度的普通塑料保鮮薄膜高2 3倍，用于 水果、蔬菜保鮮包裝，可抑制果蔬表面微生物生長(zhǎng)，減少果蔬變質(zhì)腐爛，延長(zhǎng) 保鮮期15 45天，具有優(yōu)異的抗菌保鮮效果。 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是材料純度為99. 9%的氧化鑭、銀含量為3. 8%的載銀磷酸酷、鋅含量為4. 7% 的載鋅磷酸鋯、粒徑為2 5um的二氧化硅、LLDPE、油酸酰胺、硬脂酸單甘油 酯、氧化聚乙烯。配方LLDPE 40 49重量份，氧化鑭10 15重量份，載銀磷酸酷8 12重 量份，載鋅磷酸鋯10 13重量份，油酸酰胺0.5 1.0重量份，二氧化硅20 25重量份，硬脂酸單甘油酯0.4 0.8重量份，氧化聚乙烯L2 1.8重量份。制備方法將氧化鑭、載銀磷酸鋯、載鋅磷酸鋯復(fù)配后置于攪拌機(jī)中，控 制攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速250r/min，溫度102±1°C,加入油酸酰胺包覆分散15min后成原 料I并置于混合機(jī)中；將二氧化硅置于高速捏合機(jī)中，控制捏合機(jī)轉(zhuǎn)速 500r/min，溫度105±1°C，捏合10min后加入硬脂酸單甘油酯，界面改性12min 后成原料II并置于混合機(jī)中與原料I混合，再加入LLDPE、氧化聚乙烯，控制混 合機(jī)轉(zhuǎn)速120r/min，溫度108± 1°C，混合8min;將混合后的物料置于雙螺桿擠 出機(jī)中，控制擠出機(jī)料筒溫度I區(qū)148 153°C、 II區(qū)155 160°C、 III區(qū)162 167T〕、 IV區(qū)168 173°C、 V區(qū)163 168。C、模頭160 163。C，擠出切粒而成 抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒。本發(fā)明的有益效果是①采用氧化鑭、載銀磷酸鋯、載鋅磷酸鋯三種抗菌 粉進(jìn)行復(fù)配，將氧化鑭的抗菌活性與銀、鋅離子的殺菌活性結(jié)合起來(lái)，產(chǎn)生協(xié) 同效應(yīng)，從而提高抗菌的廣譜性和抑菌防霉效果；②采用包覆分散、界面改性 技術(shù)以及雙螺桿擠出工藝，提高了復(fù)合抗菌粉及二氧化硅在母粒中的分散均勻 性，提高了母粒的熔融流動(dòng)性和加工性能，滿足抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜生產(chǎn)工藝要求和使用要求；③本方法制備的母粒，以4 5。/。比例添加到LLDPE 中，經(jīng)吹塑拉伸工藝制成厚度為15 25"m的薄膜，透氣量比同等厚度的普通 塑料保鮮薄膜高2 3倍，用于水果、蔬菜包裝，可抑制果蔬表面微生物生長(zhǎng)， 減少果蔬變質(zhì)腐爛，延長(zhǎng)保鮮期15 45天，具有優(yōu)異的抗菌保鮮效果。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:將純度為99. 9%的氧化鑭13kg、銀含量為3. 8%的載銀磷酸鋯10kg、鋅含量 為4. 7%的載鋅磷酸鋯11. 5kg復(fù)配后置于攪拌機(jī)中，控制攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速250r/min， 溫度102°C，加入油酸酰胺0. 75kg包覆分散15min后成原料I并置于混合機(jī)中； 將粒徑為2 5um的二氧化硅22.5kg置于高速捏合機(jī)中，控制捏合機(jī)轉(zhuǎn)速 500r/min，溫度105°C ，捏合10min后加入硬脂酸單甘油脂0. 6kg,界面改性12min 后成原料II并置于混合機(jī)中與原料I混合，再加入LLDPE45kg、氧化聚乙烯 1.5kg，控制混合機(jī)轉(zhuǎn)速120r/min，溫度108。C，混合8min;將混合后的物料置 于雙螺桿擠出機(jī)中，控制擠出機(jī)料筒溫度I區(qū)15(TC、 II區(qū)157°C、 III區(qū)164 。C、 IV區(qū)17(TC、 V區(qū)165。C、模頭161。C，擠出切粒而成抗菌保鮮線型低密度 聚乙烯薄膜母粒。實(shí)施例2:將純度為99.9%的氧化鑭llkg、銀含量為3.8%的載銀磷酸鋯9kg、鋅含量為4. 7%的載鋅磷酸鋯10. 5kg復(fù)配后置于攪拌機(jī)中，控制攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速250r/min， 溫度10rC，加入油酸酰胺0. 6kg包覆分散15min后成原料I并置于混合機(jī)中； 將粒徑為2 5um的二氧化硅21kg置于高速捏合機(jī)中，控制捏合機(jī)轉(zhuǎn)速 500r/min，溫度104°C ，捏合10min后加入硬脂酸單甘油脂0. 5kg，界面改性12min 后成原料II并置于混合機(jī)中與原料I混合，再加入LLDPE42kg、氧化聚乙烯 1.3kg，控制混合機(jī)轉(zhuǎn)速120r/min，溫度107。C，混合8min;將混合后的物料置 于雙螺桿擠出機(jī)中，控制擠出機(jī)料筒溫度I區(qū)148°C、 II區(qū)156°C、 III區(qū)166 °C、 IV區(qū)173匸、V區(qū)168i:、模頭163。C，擠出切粒而成抗菌保鮮線型低密度 聚乙烯薄膜母粒。 實(shí)施例3:將純度為99. 9%的氧化鑭14kg、銀含量為3. 8%的載銀磷酸鋯llkg、鋅含量 為4. 7%的載鋅磷酸鋯12kg復(fù)配后置于攪拌機(jī)中，控制攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速250r/min， 溫度103°C，加入油酸酰胺0.9kg包覆分散15min后成原料I并置于混合機(jī)中； 將粒徑為2 5um的二氧化硅24kg置于高速捏合機(jī)中，控制捏合機(jī)轉(zhuǎn)速 500r/min，溫度106°C ，捏合10min后加入硬脂酸單甘油脂0. 7kg，界面改性12min 后成原料II并置于混合機(jī)中與原料I混合，再加入LLDPE48kg、氧化聚乙烯 1.7kg，控制混合機(jī)轉(zhuǎn)速120r/min，溫度109。C，混合8min;將混合后的物料置 于雙螺桿擠出機(jī)中，控制擠出機(jī)料筒溫度I區(qū)152°C、 II區(qū)160°C、 m區(qū)165 。C、 IV區(qū)17rC、 V區(qū)168。C、模頭162。C，擠出切粒而成抗菌保鮮線型低密度 聚乙烯薄膜母粒。
權(quán)利要求
1、一種抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法，其特征是材料與配方線型低密度聚乙烯40～49重量份，氧化鑭10～15重量份，載銀磷酸鋯8～12重量份，載鋅磷酸鋯10～13重量份，油酸酰胺0.5～1.0重量份，二氧化硅20～25重量份，硬脂酸單甘油酯0.4～0.8重量份，氧化聚乙烯1.2～1.8重量份；制備方法 將氧化鑭、載銀磷酸鋯、載鋅磷酸鋯復(fù)配后置于攪拌機(jī)中，加入油酸酰胺，包覆分散15min后成原料I并置于混合機(jī)中；將二氧化硅置于高速捏合機(jī)中捏合10min后，加入硬脂酸單甘油脂，界面改性12min后成原料II并置于混合機(jī)中與原料I混合，再加入線型低密度聚乙烯、氧化聚乙烯混合8min；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機(jī)中擠出切粒而成抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法， 其特征是所述的氧化鑭純度為99. 9%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法， 其特征是所述的載銀磷酸鋯銀含量為3. 80/0。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法， 其特征是所述的載鋅磷酸鋯鋅含量為4. 7%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法， 其特征是所述的二氧化硅粒徑為2 5 ii m。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法，其特征是所述的包覆分散過(guò)程中攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為250r/min，溫度為102±1°C。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法， 其特征是所述的界面改性過(guò)程中高速捏合機(jī)的轉(zhuǎn)速為500r/min，溫度為105±1。C。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法， 其特征是所述的物料混合過(guò)程中混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為120r/min，溫度為108士rC。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法， 其特征是所述的擠出切粒過(guò)程中雙螺桿擠出機(jī)料筒溫度控制在I區(qū)148 153 。C、 n區(qū)155 160。C、 III區(qū)162 167°C、 IV區(qū)168 173°C、 V區(qū)163 168。C、 模頭160 163°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種抗菌保鮮線型低密度聚乙烯薄膜母粒的制備方法，它是以LLDPE為載體樹脂，添加氧化鑭、載銀磷酸鋯、載鋅磷酸鋯、油酸酰胺、二氧化硅、硬脂酸單甘油脂、氧化聚乙烯，通過(guò)包覆分散、界面改性、物料混合、擠出切粒加工而成。其中LLDPE40～49重量份，氧化鑭10～15重量份，載銀磷酸鋯8～12重量份，載鋅磷酸鋯10～13重量份，油酸酰胺0.5～1.0重量份，二氧化硅20～25重量份，硬脂酸單甘油酯0.4～0.8重量份，氧化聚乙烯1.2～1.8重量份。本方法制備的母粒，以4～5％的比例添加到LLDPE樹脂中，吹塑制成薄膜后，透氣量比相同厚度的保鮮薄膜高2～3倍，用于水果、蔬菜保鮮包裝，可抑制表面微生物生長(zhǎng)，減少果蔬變質(zhì)腐爛，延長(zhǎng)保鮮期15～45天。
文檔編號(hào)B29C47/38GK101250299SQ20081007085
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2008年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月2日
發(fā)明者雯 張, 張華集 申請(qǐng)人:福建師范大學(xué)