一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料及其制备方法与流程

1.本发明属于包装材料技术领域，具体涉及一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料及其制备方法。


背景技术：

2.近年来，伴随消费升级、生活节奏加快，以及速冻锁鲜、冷链物流、信息网络等技术应用和设施配套不断成熟，预制菜产业迈入加快发展轨道。预制菜因方便、快捷、营养等特点，深受广大消费者特别是年轻消费者的青睐，正成为大量城乡居民家庭餐食方式的新选择。
3.但随之而来的是和其他塑料包装领域相同的弊病，预制菜销量的高涨带来了更多塑料包装废弃物，其难以在环境中自行降解，造成了环境的污染，增加了废弃物处理的难度和压力。另外，目前还没有任何一款全生物降解预制菜包装盒，能够为预制菜保存及保鲜提供额外的专有功能属性。


技术实现要素：

4.本发明的目的提供一种使用后可以在自然环境中自行降解且有高阻氧性和抗菌效果的包装材料。
5.为此，本发明提供了一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，按质量份数计，所述包装材料包括：全生物降解树脂100份，无机填料15-25份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，塑料抗菌剂0.5-1份。
6.具体的，上述全生物降解树脂选用提高材料阻隔性能的聚碳酸亚丙酯(ppc)，以及聚乳酸(pla)、聚丁二酸丁二醇酯(pbs)、聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(pbat)中的一种或几种。
7.具体的，上述无机填料包括碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硫酸镁中的至少一种。
8.具体的，上述润滑剂包括聚乙烯蜡、单甘脂、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、液体石蜡中的任意一种。
9.具体的，上述增容剂包括铝酸酯、钛酸酯中的至少一种。
10.具体的，上述塑料抗菌剂包括iheir-psz或iheir-eco。
11.本发明还提供了上述全生物降解的高阻隔抗菌包装材料的制备方法，包括以下步骤：按配比称取原料，将原料通过高速搅拌装置混合均匀后经塑料造粒设备造粒，然后使用吸塑加工设备加工成型。该全生物降解的高阻隔抗菌包装材料可采用塑料传统加工方式制备，在此不做赘述。
12.本发明提供的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料可用于食品包装领域，优选用于制作预制菜包装盒。
13.与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
14.本发明提供的这种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料物理性能满足食品包装需
求，且使用后可以在自然环境中自行降解，不会对环境造成污染，减轻垃圾处理的压力。另一方面，该包装材料具有高阻氧性和抗菌效果，可以为食品安全提供积极作用，减少氧气与食材的接触，延缓食材氧化腐败，有效提高预制菜产品保质期和口感；防止预制菜产品在运输及储存过程中受到污染进而产生食品安全风险，增加食品保存及保鲜期限。
具体实施方式
15.下面将结合实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。尽管已经详细描述了本发明的代表性实施例，但是本发明所属技术领域的普通技术人员将理解，在不脱离本发明范围的情况下可以对本发明进行各种修改和改变。因此，本发明的范围不应局限于实施方案，而应由所附权利要求及其等同物来限定。
16.本发明提供了全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，按质量份数计，所述包装材料包括：全生物降解树脂100份，无机填料15-25份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，塑料抗菌剂0.5-1份。
17.其中，全生物降解树脂包括提高材料阻隔性能的聚碳酸亚丙酯，还可包括聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯中的一种或几种，全生物降解树脂中聚碳酸亚丙酯优选占比为50-60份；无机填料包括碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硫酸镁中的至少一种；润滑剂包括聚乙烯蜡、单甘脂、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、液体石蜡中的任意一种；增容剂包括铝酸酯、钛酸酯中的至少一种；塑料抗菌剂包括iheir-psz或iheir-eco。
18.本发明还提供了上述全生物降解的高阻隔抗菌包装材料的制备方法，包括以下步骤：按配比称取原料，将原料通过高速搅拌装置混合均匀后经塑料造粒设备造粒，然后使用吸塑加工设备加工成型。
19.下面通过具体实施例对本发明的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料的效果进行研究。
20.实施例1：
21.本实施例提供了一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，按质量份数计，所述包装材料包括：聚碳酸亚丙酯(ppc)60份，聚乳酸(pla)40份，碳酸钙20份，硬脂酸钙1份，铝酸酯1份，iheir-psz 0.8份。
22.按配比称取上述原料，将原料通过高速搅拌器混合均匀后双螺杆造粒机造粒，然后使用塑料吸塑成型设备加工成包装盒。
23.实施例2：
24.本实施例提供了一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，按质量份数计，所述包装材料包括：聚碳酸亚丙酯(ppc)60份，聚乳酸(pla)30份，聚丁二酸丁二醇酯(pbs)10份，碳酸钙20份，硬脂酸钙1份，铝酸酯1份，iheir-psz 0.8份。
25.按配比称取上述原料，将原料通过高速搅拌器混合均匀后双螺杆造粒机造粒，然后使用塑料吸塑成型设备加工成包装盒。
26.实施例3：
27.本实施例提供了一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，按质量份数计，所述包装材料包括：聚碳酸亚丙酯(ppc)50份，聚乳酸(pla)30份，聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯
(pbat)20份，滑石粉25份，硬脂酸1份，钛酸酯1份，iheir-eco 1份。
28.按配比称取上述原料，将原料通过高速搅拌器混合均匀后双螺杆造粒机造粒，然后使用塑料吸塑成型设备加工成包装盒。
29.实施例4：
30.本实施例以厚度与实施例均近似的市售pp材质预制菜包装盒为对照组，对实施例1-3及对照组的包装盒进行性能测试，结果如表1所示。
31.表1包装盒性能测试结果
[0032][0033]
根据《qb/t抗菌塑料—抗菌性能试验方法和抗菌效果》，抗菌率≥90％的塑料才可以报告为有抗菌作用。从表1可以看出：1、采用本发明提供的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料制作的包装盒在物理性能上与市面现有pp材质预制菜包装盒基本相同，完全可以替代现有产品用作预制菜包装；
[0034]
2、采用本发明提供的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料制作的包装盒在厚度与市面现有pp材质预制菜包装盒相同的情况下，氧气透过量远远低于市面现有pp材质预制菜包装盒，因此可以更好地将食材与氧气隔绝，大大延缓食材氧化腐败，有效提高预制菜产品保质期和口感；
[0035]
3、采用本发明提供的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料制作的包装盒抗菌率显著高于市面现有pp材质预制菜包装盒，可以有效地防止产品因运输和储存过程中接触到不洁物而发生导致细菌在盒体表面滋生，进而使包装盒内食品受到污染，产生食品安全风险。
[0036]
综上所述，本发明提供的这种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料使用后可以在自然环境中自行降解，不会对环境造成污染，减轻垃圾处理的压力。另一方面，该包装材料具有高阻氧性和抗菌效果，可以为食品安全提供积极作用，减少氧气与食材的接触，延缓食材氧化腐败，有效提高预制菜产品保质期和口感；防止预制菜产品在运输及储存过程中受到
污染进而产生食品安全风险，增加食品保存及保鲜期限。
[0037]
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，其特征在于，按质量份数计，所述包装材料包括：全生物降解树脂100份，无机填料15-25份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，塑料抗菌剂0.5-1份。2.如权利要求1所述的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，其特征在于：所述全生物降解树脂包括聚碳酸亚丙酯，以及聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯中的一种或几种。3.如权利要求1所述的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，其特征在于：所述无机填料包括碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硫酸镁中的至少一种。4.如权利要求1所述的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，其特征在于：所述润滑剂包括聚乙烯蜡、单甘脂、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、液体石蜡中的任意一种。5.如权利要求1所述的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，其特征在于：所述增容剂包括铝酸酯、钛酸酯中的至少一种。6.如权利要求1所述的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，其特征在于：所述塑料抗菌剂包括iheir-psz或iheir-eco。7.如权利要求1-6任意一项所述的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按配比称取原料，将原料通过高速搅拌装置混合均匀后经塑料造粒设备造粒，然后使用吸塑加工设备加工成型。8.如权利要求1-6任意一项所述的全生物降解的高阻隔抗菌包装材料在食品包装领域中的应用。

技术总结
本发明属于包装材料技术领域，具体提供了一种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料，按质量份数计，所述包装材料包括：全生物降解树脂100份，无机填料15-25份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，塑料抗菌剂0.5-1份。本发明提供的这种全生物降解的高阻隔抗菌包装材料物理性能满足食品包装需求，且使用后可以在自然环境中自行降解，不会对环境造成污染，减轻垃圾处理的压力。另一方面，该包装材料具有高阻氧性和抗菌效果，可以为食品安全提供积极作用，减少氧气与食材的接触，延缓食材氧化腐败，有效提高预制菜产品保质期和口感；防止预制菜产品在运输及储存过程中受到污染进而产生食品安全风险，增加食品保存及保鲜期限。加食品保存及保鲜期限。


技术研发人员：王继鑫 白娟 曾勤
受保护的技术使用者：武汉华丽环保产业有限公司
技术研发日：2023.03.08
技术公布日：2023/7/19