[发明专利]一种生物基全降解抗菌保鲜袋及其制备方法

说明书

本发明通过共混改性的方式将抗菌效果突出的β‑（1,4）‑2‑氨基‑2‑脱氧‑D‑葡聚糖与多种全生物降解材料巧妙结合，采用两层共挤的工艺吹塑制得具有抗菌功能的生物基全降解保鲜袋。该保鲜袋拉伸强度超过30 MPa，断裂伸长率可达200%以上，保鲜效果优于PE保鲜袋，而且可以全生物降解，对于解决传统保鲜袋造成的“白色污染”问题具有十分重要的意义。

技术领域

本发明属于全生物降解材料技术领域，涉及一种全生物降解保鲜袋，具体涉及一种生物基全降解抗菌保鲜袋及其制备方法。

背景技术

保鲜袋主要用于保藏蔬菜、水果、谷物、熟食以及其他食物，用以延长食物的保质期，在日常生活中应用十分广泛。目前大量使用的保鲜袋是由聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚偏二氯乙烯（PVDC）等不可降解的材料制备而成，其废弃后可残存于自然界中上百年而不降解，给自然环境造成了严重的负担。

壳聚糖是一种新型果蔬、肉类食品的绿色保鲜材料，与传统的PE、PVDC等保鲜膜袋相比，壳聚糖保鲜膜可完全生物降解，且壳聚糖具有天然抑菌性，可抑制食品表面的多种真菌、细菌，以延长食品贮藏期，起到保鲜作用，目前，壳聚糖已在食品保鲜领域得到了广泛应用。但鉴于壳聚糖的材料特性，壳聚糖保鲜膜多通过湿法进行制备，不仅生产成本较高，且效率很低；另外，单纯的壳聚糖保鲜膜力学强度不佳，脆性严重，这也在很大程度上限制了其应用范围。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺陷与不足，本发明采用如下技术方案：一种生物基全降解抗菌保鲜袋，其特征在于：所述保鲜袋材质选用内、外两层共挤膜，其中外层选用聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)改性膜，内层选用热塑性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯(TPS/PBS)改性膜。

进一步地，所述聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)改性膜由以下质量分数的原料组成：PLA 20~30份，PBS 70~80份，反应性相容剂0.2~0.5份，乙烯-醋酸乙烯共聚物1份，硬脂酸钙0.2份，抗氧剂BHT 0.2份。

进一步地，所述热塑性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯(TPS/PBS)改性膜由以下质量分数的原料组成：PBS 73份，玉米淀粉20份，β-（1, 4）-2- 氨基- 2- 脱氧-D-葡聚糖0.1~1份，硬脂酸0.2份，甘油4份，二甘醇1份，丁二酸0.5份，乙烯-丙烯酸共聚物2份，过氧化二异丙苯0.05份，油酸酰胺0.1份。

进一步地，所述反应性相容剂选用PB1398Q，TNK-10，FT-1027中的任意一种。

进一步地，本发明还提供一种生物基全降解抗菌保鲜袋的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将PLA，PBS，反应性相容剂，乙烯-醋酸乙烯共聚物，硬脂酸钙，抗氧剂BHT通过拌料机混合均匀后加入到平行双螺杆挤出机中，熔融共混并风冷切粒，制备出聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)改性料；

（2）将PBS，玉米淀粉，β-（1, 4）-2- 氨基- 2- 脱氧-D-葡聚糖，硬脂酸，甘油，二甘醇，丁二酸，乙烯-丙烯酸共聚物，过氧化二异丙苯，油酸酰胺通过高混机混合均匀后加入到平行双螺杆挤出机中，熔融共混并风冷切粒，制备出热塑性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯(TPS/PBS)改性料；

（3）将步骤（1）制备的聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)改性料和步骤（2）制备的热塑性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯(TPS/PBS)改性料通过两层共挤吹膜机吹制出外层为聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯(PLA/PBS)改性膜、内层为热塑性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯(TPS/PBS)改性膜的两层共挤膜；

（4）将步骤（3）制备的两层共挤膜通过制袋机做成平口连卷袋。

进一步地，步骤（1）中所述的双螺杆挤出机1-10区的温度分别为140℃，165℃，170℃，170℃，170℃，170℃，170℃，165℃，165℃，165℃，机头温度为165℃。