[发明专利]一种导电加热食品包装纸及其制备方法

说明书

本发明涉及一种导电加热食品包装纸及其制备方法，属于造纸行业中食品包装纸领域。本发明的导电加热食品包装纸，包括从下至上依次层叠的包装原纸、导电加热层和PLA淋膜层，其中，所述导电加热层是由改性石墨烯/碳纳米管/纳米纤维素导电加热涂料制成，所述导电加热层厚度为5‑50μm，所述导电加热层电阻为20‑200Ω，所述导电加热层面积为100‑500cm²。本发明所制备的食品包装纸可通过24v电源通电，实现对食物的快速保温加热，且可确保食品安全，并提高食用效率，此外该包装纸在驴友登山、野营以及部队行军等活动中有着较大的实用价值，可避免生火加热所产生的火灾等潜在危害。

技术领域

本发明属于造纸行业中食品包装纸领域，具体涉及一种导电加热食品包装纸及其制备方法。

背景技术

目前，现有文献报道所报道的自加热食品包装纸或容器主要通过附带的加热包发生化学反应以实现对食品的加热，这类自加热食品包装材料体积和重量较大，且操作过程中存在一定的泄露等食品安全问题。为解决上述问题，亟需开发一种新型食品加热方式，实现对食品快速保温加热的同时，确保食品安全，消除安全隐患。

导电加热食品包装纸是一种新型加热包装材料，具体是在食品包装原纸上进一步制作导电加热涂布层，并通过对加热层通电，将电能转换为热能，使加热层升温达到适合加热食物的温度。导电加热食品包装纸制备主要需要解决以下两个方面的核心问题：1)导电涂料的开发与制备，并使最终制备的导电加热层与原纸结合紧密、附着性能好，且电阻易于调控；2)采用涂布方式制备导电加热层，结合导电涂料的性能，确认合适的涂布工艺。而对于加热食品，最理想的状态是加热温度维持于70-80℃，可使食物处于良好的加热状态。此外，该包装纸的升温速率快慢直接影响到加热的效率。由此可见，加热食品包装纸在通电后的升温速率快慢和最终温度是否维持在70-80℃是衡量加热性能的两个主要技术指标，而目前的相关研究中，均未见有文献报道相关的解决方案。

基于上述理由，特提出本申请。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种导电加热食品包装纸及其制备方法。本发明所开发的食品包装纸可通过外部移动电源或电池组通电，实现对食物的快速保温加热，且可确保食品安全，并提高食用效率。

为了实现本发明的上述第一个目的，本发明采用的技术方案如下：

一种导电加热食品包装纸，包括从下至上依次层叠的包装原纸、导电加热层和PLA淋膜层，其中，所述导电加热层是由改性石墨烯/碳纳米管/纳米纤维素导电加热涂料制成，所述导电加热层厚度为5-50μm。

进一步地，上述技术方案，所述包装纸定量为40-100g/m²。

进一步地，上述技术方案，所述导电加热层电阻为20-200Ω，所述导电加热层面积为100-500cm²。

进一步地，上述技术方案，所述PLA淋膜层定量为10-40g/m²。

进一步地，上述技术方案，所述包装原纸是将混合木浆、AKD与阳离子淀粉按质量比1：0.01-0.03：0.01-0.04混合后磨浆，控制磨浆浓度为4-6％，打浆度为60-70°SR，再利用长网纸机抄造得到。

优选地，上述技术方案，所述混合木浆是由质量比为1：1-4的针叶木浆和阔叶木浆组成。

进一步地，上述技术方案，所述改性石墨烯/碳纳米管/纳米纤维素导电加热涂料由1-萘甲酸改性多层石墨烯、碳纳米管、绝干纳米纤维素(CNF)和水组成，其中：所述1-萘甲酸改性多层石墨烯、碳纳米管、绝干纳米纤维素和水的质量比为1：0.05-0.2：0.025-0.1：1-10。

更进一步地，上述技术方案，所述导电加热涂料的固含量优选为40-60％。