【技術實現步驟摘要】
本申請涉及包裝材料，具體涉及一種納米-無紡布復合包裝材料及其制備方法。
技術介紹
1、隨著消費者對食品安全和品質要求的不斷提高，在食品包裝領域，尤其是水果保鮮方面，高性能的包裝材料得到了廣泛的應用和發展。傳統的塑料薄膜雖然具備一定的密封性和保護作用，但在保鮮效果、環保性能等方面存在明顯不足。近年來，納米技術和復合材料的結合為食品包裝帶來了新的突破，使得包裝材料不僅能夠提供優良的氣密性和耐熱性，還能有效延長食品的保質期，具有很好的應用前景。
2、目前，市場上常見的水果保鮮包裝材料主要包括單層塑料薄膜、涂層紙和鋁箔復合材料等。其中，單層塑料薄膜因其成本低廉而廣泛使用，但其透氣性和透濕性較差，難以除去包裝內的水汽，從而導致冷凝水在水果表面的凝結，為霉菌滋生和生長創造條件，從而影響水果的保鮮期和貨架期。涂層紙雖然具備一定的透氣性和防潮性，但在高溫條件下容易失去功能，且抗菌性能有限，不能有效抑制細菌的生長，導致水果容易受到微生物污染發生變質。鋁箔復合材料則具有優良的阻隔性能，但其不透明性和較高的生產成本限制了其應用范圍。
3、因此，如何開發一種透濕性與抑菌性好，且具有氣調功能的新型包裝材料顯得尤為重要。
技術實現思路
1、為了解決現有包裝材料存在的無法全面解決水果保鮮的多種問題，本申請提供一種納米-無紡布復合包裝材料及其制備方法。
2、第一方面，本申請提供一種納米-無紡布復合包裝材料，采用如下的技術方案：
3、一種納米-無紡布復合包裝材料，包括
4、所述氣調層使用的材料包括以下重量份的組分：聚乳酸15-22份、聚對苯二甲酸丁二酯20-30份、相容劑0.5-1.5份；
5、所述納米膜層使用的納米材料包含氨基改性納米二氧化鈦和納米銀。
6、本申請采用無紡布、聚乳酸、聚對苯二甲酸丁二酯及納米材料等制備出一種三層復合的包裝材料，該納米-無紡布復合包裝材料能夠用于水果包裝，有效保持水果的新鮮度和濕度，顯著提升水果的保鮮效果。具體而言：本申請提供的包裝材料一方面具備適宜的二氧化碳和氧氣透過率之比，能夠很好地調節包裝袋內氣氛，匹配水果自身的呼吸速率調節包裝內的氣體氛圍濃度，從而有效降低水果呼吸作用，降低水果代謝速度；另一方面其具備優良的透濕性能與抗菌性，將其用于水果包裝，能夠將包裝內由水果呼吸作用導致的水汽排至包裝外，避免水果保鮮過程中與冷凝水的接觸而導致的細菌滋生，同時調節包裝內環境的濕度與氣體濃度，有效延長水果保鮮期，增長水果貨架期。其中，無紡布層作為基礎支撐，不僅具備良好的機械性能，還提供具有吸濕性，有助于保持水果的新鮮度和水分。氣調層是由聚乳酸和聚對苯二甲酸丁二酯組成，這些材料具有很好的透氣性，能夠調節氧氣與二氧化碳的透過率，調節水果的呼吸速率。納米膜層中的氨基改性納米二氧化鈦和納米銀則賦予了包裝材料優異的抗菌抑菌性能，能夠有效抑制細菌和霉菌的生長，減少水果腐爛的風險；此外，納米二氧化鈦顆粒還能吸附并分解水果儲存過程中產生的乙烯氣體，延緩果實成熟速度，保持水果的新鮮狀態。綜合以上技術手段，該納米-無紡布復合包裝材料不僅具備良好的透濕透氣性，還具有出色的保濕和抗菌效果，能夠全方位保護水果，確保其在長時間運輸和存儲過程中的品質。
7、可選地，所述氣調層使用的材料包括以下重量份的組分：聚乳酸18-20份、聚對苯二甲酸丁二酯23-27份、相容劑0.5-1.5份。
8、可選地，所述氣調層的形成過程為：將聚乳酸、聚對苯二甲酸丁二酯和相容劑混合，然后進行熔融共混、吹塑成膜，獲得氣調膜；再將氣調膜置于無紡布表面，于150-170℃下熱壓，形成氣調層。
9、可選地，所述納米膜層的形成過程為：將納米材料制成納米溶膠，然后快速涂覆在氣調層表面，于70-80℃真空干燥，形成納米膜層。
10、可選地，所述納米溶膠的涂覆量為150-200g/m2。
11、在一些實施方案中，所述納米溶膠的涂覆量可以為150-165g/m2、150-175g/m2、150-185g/m2、150-200g/m2、165-175g/m2、165-185g/m2、165-200g/m2、175-185g/m2、175-200g/m2或185-200g/m2。
12、在一個具體的實施方案中，所述納米溶膠的涂覆量可以為150g/m2、165g/m2、175g/m2、185g/m2或200g/m2。
13、可選地，所述納米溶膠的涂覆量為165-185g/m2。
14、本申請中，納米溶膠的涂覆量會影響納米-無紡布復合包裝材料的抑菌效果。通過實驗探究發現，進一步將納米溶膠的涂覆量控制在上述范圍內，制得的納米-無紡布復合包裝材料對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率均能夠達到98.0％以上。
15、可選地，所述相容劑為ax8900。
16、可選地，，所述納米-無紡布復合包裝材料的水蒸氣透過率為4011-4556g/m2·24h，
17、co2/o2透過率之比為(2.1-2.8)：1。
18、本申請中，當co2/o2透過率之比過小，會加強水果的有氧呼吸，導致水果中的有機物消耗過快，加速水果變質；當co2/o2透過率之比過大時，導致水果的無氧呼吸加劇，容易造成水果腐爛。本申請的專利技術人發現，將納米-無紡布復合包裝材料的co2/o2透過率之比控制在上述范圍內，包裝材料的co2/o2透過率之比能夠抑制水果呼吸作用，降低其代謝速度，進而延長其保鮮期，達到很好的保鮮效果。
19、第二方面，本申請提供一種納米-無紡布復合包裝材料的制備方法，包括以下步驟：首先將各氣調層的材料混合，然后進行熔融共混、吹塑成膜，獲得氣調膜；再將氣調膜置于無紡布表面，于150-170℃下熱壓，形成氣調層；接著將納米材料制成溶膠，然后快速涂覆在氣調層表面，于70-80℃真空干燥，獲得納米-無紡布復合包裝材料。
20、綜上所述，本申請具有以下有益效果：
21、1.本申請以無紡布作為基層材料，聚乳酸、聚對苯二甲酸丁二酯作為氣調層的材料，氨基改性納米二氧化鈦等納米材料作為表層材料，從而制備出一種透濕性與抑菌性好，且具有氣調功能的納米-無紡布復合包裝材料，將該納米-無紡布復合包裝材料用于水果包裝，能夠很好地調節包裝袋內氣氛，調節水果的代謝速率，進而有效延長水果保鮮期。
22、2.本申請提供的納米-無紡布復合包裝材料還能具備優良的透濕性能與抗菌性，能夠將包裝內由水果呼吸作用導致的水汽排至包裝外，避免水果保鮮過程中與冷凝水的接觸而導致的細菌滋生，有效延長水果保鮮期。
23、2.本申請進一步將氣調層使用的材料的各組分重量份控制在以下范圍內：聚乳酸18-20份、聚對苯二甲酸丁二酯23-27份、相容劑0.5-1.5份，制得的納米-無紡布復合包裝材料的co2/o2透過率之比為(25-2.6)：1，上述co2/本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，包括無紡布層、位于無紡布層表面的氣調層和位于氣調層表面的納米膜層；
2.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述氣調層使用的材料包括以下重量份的組分：聚乳酸18-20份、聚對苯二甲酸丁二酯23-27份、相容劑0.5-1.5份。
3.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述氣調層的形成過程為：將：聚乳酸、聚對苯二甲酸丁二酯和相容劑混合，然后進行熔融共混、吹塑成膜，獲得氣調膜；再將氣調膜置于無紡布表面，于150-170℃下熱壓，形成氣調層。
4.根據權利要求3所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述納米膜層的形成過程為：將納米材料制成納米溶膠，然后快速涂覆在氣調層表面，于70-80℃真空干燥，形成納米膜層。
5.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述納米溶膠的涂覆量為150-200g/m2。
6.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述納米溶膠的涂覆量為165-185g/m2。>
7.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述相容劑為AX8900。
8.如權利要求1-7中任一項所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述納米-無紡布復合包裝材料的水蒸氣透過率為4011-4556?g/m2·24h，CO2/O2透過率之比為（2.1-2.8）：1。
9.如權利要求1-8中任一項所述的納米-無紡布復合包裝材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：首先將氣調層的各材料混合，然后進行熔融共混、吹塑成膜，獲得氣調膜；再將氣調膜置于無紡布表面，于150-170℃下熱壓，形成氣調層；接著將納米材料制成溶膠，然后快速涂覆在氣調層表面，于70-80℃真空干燥，獲得納米-無紡布復合包裝材料。
...【技術特征摘要】
1.一種納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，包括無紡布層、位于無紡布層表面的氣調層和位于氣調層表面的納米膜層；
2.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述氣調層使用的材料包括以下重量份的組分：聚乳酸18-20份、聚對苯二甲酸丁二酯23-27份、相容劑0.5-1.5份。
3.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述氣調層的形成過程為：將：聚乳酸、聚對苯二甲酸丁二酯和相容劑混合，然后進行熔融共混、吹塑成膜，獲得氣調膜；再將氣調膜置于無紡布表面，于150-170℃下熱壓，形成氣調層。
4.根據權利要求3所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述納米膜層的形成過程為：將納米材料制成納米溶膠，然后快速涂覆在氣調層表面，于70-80℃真空干燥，形成納米膜層。
5.根據權利要求1所述的納米-無紡布復合包裝材料，其特征在于，所述納...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周代烈，張家兵，徐思揚，
申請(專利權)人：紹興百立杰環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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