[发明专利]一种抗菌型纳米纤维基保鲜膜及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于可降解复合材料制备领域，具体涉及一种抗菌型纳米纤维基保鲜膜及制备方 法。

背景技术

近几年来，食品安全越来越受人们的重视，人们试图通过各种方式降低食品安全隐患。 食品包装材料作为食品流通领域的重要成员之一，不仅具有美观商品、便于储存等优点，还 要具有保鲜、延长时效期的效果，这便推动了食品包装膜领域的研究。食品保鲜膜的安全性 及功能性随机成为研究的热点之一。

资料显示，世界上每年由于腐烂而废弃的食物远远超过联合国救济贫困国家食品的总和。 微生物的生长繁殖是导致肉类等食品腐烂变质的重要原因，而且部分微生物还会对人体造成 很大的危害，特别是用保鲜膜包装肉类时，包装内部的空气流动差，很容易引起微生物的生长 繁殖，因此，研发出一种具有抑菌功能的保鲜膜来防止微生物污染和延长肉类等食品的货架期 有着重要的意义。

当前市场保鲜膜种类繁多，主要有三种，分别是聚乙烯(PE)膜、聚氯乙烯(PVC)膜和聚 偏二氯乙烯(PVDC)保鲜膜三种，或以这些材料为基体的复合保鲜膜。这类膜大都以石油基 为原料透气性差、难降解、安全性指数低，影响保鲜效果和环保。而且，这类膜通常要加入 增塑剂、无机填料、抗菌剂等进行混炼成膜，存在着有些活性材料不能与塑料混炼，以及添 加的增塑剂易稀溶出的安全性问题，尤其是有机抗菌剂在高温混炼过程中很容易发生化学变 化，从而改变其抗菌型生成致癌物质，有机抗菌剂已逐渐被淘汰。而抗菌、健康、时效长、 可降解是目前各国生产保鲜膜所追求的一个重要指标。近些年来，抗菌、绿色环保的保鲜膜 研究一直备受关注。

为了满足人体安全性和环境友好性，专利CN101070396公开了“一种环保型SEBS保鲜膜 及其生产方法(2007.11.14)”组分为：SEBS树脂、橡胶填充油、聚丙烯、润滑剂、防老化 剂，在塑料挤出吹膜机中挤出成型出保鲜膜；专利CN101238834公开了“一种纯生物果蔬保 鲜膜粉剂及其制备方法(2008.08.13)”，由成膜主体材料壳聚糖、大豆分离蛋白和魔芋精粉 制备成；专利CN101817939公开了“透气、自洁、可降解的保鲜膜及制备方法(2010.02.05)” 以壳聚糖、纳米二氧化钛、环状糊精为原料制备而成。但上述专利，还有种种局限性，主要体 现在：(1)不能同时满足膜完全降解与高效抗菌性能的要求；(2)其透气性、透光率、粘接性、 皮膜柔韧性均不能满足标准保鲜膜的性能要求；(3)当可降解保鲜膜不含交联剂时，机械强度 低，虽然应用交联剂的可降解保鲜膜机械强度较好，但研究已发现应用的交联剂都有一定的毒 性，需要后期复杂过程去除多余的交联剂且不能满足人体安全性的要求；(4)实际应用中存在加 工工艺较复杂，能耗较高，制造成本较高等问题。基于上述原因，目前具有良好机械强度且安全 性能好的抗菌型可降解保鲜膜仍处于实验开发阶段，并没有在食品包装市场得到广泛应用。

纤维素是自然界中最丰富且具有生物可降解性的天然高分子材料。在当今世界资源快速 消耗、环境恶化的形势下，注重开发可再生的纤维素资源具有重要的战略意义。但是纤维素 作为一种天然高分子化合物，在性能上存在着某些缺点，如不耐化学腐蚀、强度有限、透气 性差、透明度低等。这些物理形态也限制了其应用范围。如暨南大学马浩等研究人员用普通 纤维素与壳聚糖为主要原料制备的复合膜【文章编号1004-8405(2010)02-0033-06】，存在 抗菌型差、透明度低、透气性弱、无粘接性等问题，其物理性能远远不能满足国标保鲜膜的 性能要求，但若将其制备成纳米材料，就能很大程度上优化它的性能，使这一可再生资源具 有更广阔的应用范围。由微/纳纤丝增强的可生物降解的纳米复合材料，具有许多优良性能， 如高纯度、高聚合度、高结晶度、高杨氏模量、高强度、超精细结构、高透气性和高透明性 等被视为下一代新型绿色材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述保鲜膜材料的缺点，提供一种抗菌型纳米纤维 基保鲜膜及制备方法。

本发明通过以下技术方案实施：

一种抗菌型纳米纤维基保鲜膜，其主要成分为(按质量百分比算)：微纤化纤维素(MFC) 75％-85％、壳聚糖15％-25％。

一种抗菌型纳米纤维基保鲜膜，该保鲜膜的制备方法为：

(1)微纤化纳米纤维素(MFC)原料经磁力搅拌10-20min后，超声震荡分散2.5-4.0h；