[发明专利]一种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜及其加工工艺

权利要求书

1.一种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜，其特征在于：包括以下重量份原料：改性聚乳酸85-100份，改性纤维素填料10-15份，纳米抑菌剂0.5-1份，降解促进剂5-10份，硬脂酸5-10份，交联剂5-10份；

该种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜的加工方法为：

步骤S1、按照配方重量份称取纳米抑菌剂，加入到纳米抑菌剂10-15倍质量的去离子水中，搅拌分散后，使用盐酸调节分散液pH值至3-4，然后加入纳米抑菌剂质量1％的硬脂酸钠，充分反应后，再加入纳米抑菌剂质量2％的聚乙二醇，搅拌混合20min后，使用无水乙醇洗涤2-3次，然后加入到真空干燥箱中干燥处理，制得改性纳米抑菌剂；

步骤S2、将改性聚乳酸、改性纤维素填料、降解促进剂、硬脂酸和交联剂加入搅拌机中，在温度为70-90℃，转速为1000-1200r/min条件下，混合10-30min，得到混合物料；

步骤S3、将步骤S1制备的改性纳米抑菌剂加入到步骤S2制得的混合物料中，在温度为170-200℃条件下，混炼50-80min，得到保鲜膜原料；

步骤S4、将保鲜膜原料转移至双螺杆挤出机中挤出，经模具定型、冷却、牵引和切割，最后在吹膜机上吹膜，即得冰箱保鲜PLA膜。

2.根据权利要求1所述的一种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜，其特征在于：所述纳米抑菌剂为纳米级二氧化钛粉末。

3.根据权利要求1所述的一种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜，其特征在于：所述降解促进剂由有机酸和食用油以任意比例混合组成，所述有机酸为柠檬酸、琥珀酸、苹果酸或鞣花酸中的一种或多种以任意比例混合组成，所述食用油为玉米油、葵花籽油或环氧大豆油中的一种或多种以任意比例混合组成。

4.根据权利要求1所述的一种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜，其特征在于：所述交联剂为甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种以任意比例混合组成。

5.根据权利要求1所述的一种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜，其特征在于：所述双螺杆挤出机各段的加热温度分别为一区85℃、二区100℃、三区115℃、四区130℃、五区150℃、六区175℃、七区170℃、八区160℃，主机转速为15-30r/min，料压为2-4MPa；所述吹膜条件为：各段加热温度分别为一区130℃、二区175℃、三区170℃、四区160℃，模头温度为150℃，牵引速度为4-5r/min，收卷速度为8-9r/min。

6.根据权利要求1所述的一种天然抑菌抗霉型冰箱保鲜PLA膜，其特征在于：所述改性聚乳酸由以下方法制备：

步骤A1：向反应釜中加入丁酸、三甘醇、对甲苯磺酸溶液和甲苯，升温反应釜温度至120℃，保温反应5h，直至不再有水汽蒸出，停止酯化反应，将反应产物冷却至80℃，移入分液漏斗并加入80℃的饱和氯化钠水溶液，充分搅拌混合后静置30min，分层后放出下层有机相倒入蒸馏器中，在温度为100℃条件下，减压蒸馏除去甲苯，得到中间体；

步骤A2：向反应釜中加入柠檬酸、中间体、对甲苯磺酸溶液和甲苯，加热反应釜温度至150℃，保温反应5h，直至不再有水汽蒸出，停止酯化反应，将反应产物冷却至室温后，加入饱和碳酸钠溶液搅拌中和至pH大于8，静置分层后，将甲苯层移入分液漏斗并加入适量蒸馏水，充分振荡后静置30min，蒸馏水与甲苯层分层，放出下层甲苯层，倒入蒸馏器中，在温度为100℃条件下，减压蒸馏除去甲苯，制得增韧改性剂；

步骤A3：将真空干燥后的聚乳酸和增韧改性剂加入捏合机中，在温度为160℃，转速为400-600r/min条件下，按质量比为4:1进行熔融混合，然后出料至单螺杆挤出机中，经过挤出造粒制得改性聚乳酸。