[发明专利]一种用于包装材料的阻氧涂层及其制备方法

说明书

本发明属于食品包装技术领域，具体涉及一种用于包装材料的阻氧涂层及其制备方法，所述的一种用于包装材料的阻氧涂层，以重量份计，其原料组成为：聚乙烯醇PVA 100份，淀粉0～50份，功能助剂2～30份，增塑剂0.5～10份。本发明以PVA/淀粉为基底材料，加入功能助剂及增塑剂，通过流延或刮膜方式制备的用于包装材料的阻氧涂层。本发明的制备方法简单易操作，所制备的用于包装材料的阻氧涂层，可以有效提高包装材料的阻氧性能、防油性能和机械力学性能，同时具有良好的耐磨性和表面平滑性。

技术领域

本发明涉及食品包装技术领域，具体涉及一种用于包装材料的阻氧涂层及其制备方法。

背景技术

目前的食品包装行业，常用的PVDC、EVOH、PAN等高分子材料虽然阻隔性优良，但存在成本高昂、加工性能不良的缺点，而常规的PE、PP等聚合物材料的氧气阻隔性能差，会严重损坏包装物的品质。且此类包装材料存在难以降解、威胁环境等问题，如何解决是当下所被重视的严重问题。

PVA是一种良好的高分子聚合物基质，作为一种环境友好型生物可降解高聚物，具有较好的水溶性、成膜性和机械强度，有一定的阻隔性能，加入适当含量的抗油淀粉，在不影响PVA性能的情况下，可以降低成本，同时又提高了材料的防油性能。

PVA的优良性能使它有着广阔的应用前景，可以作为一种有效的传统食品包装的替代品，但其耐水性能、阻隔性能并不是很理想，水分越高，其阻隔性能就越差，且会降低其机械强度，无法满足消费者的使用需求，这些因素在一定程度上限制了PVA在食品包装材料上应用，因此，在实际应用当中，需要对PVA进行适当的加工处理提升其性能。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种用于包装材料的阻氧涂层及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，本发明提出一种用于包装材料的阻氧涂层，以重量份计，其原料组成为：聚乙烯醇PVA 100份，淀粉0～50份，功能助剂2～30份，增塑剂0.5～10份；其中PVA作为整个阻氧涂层的基底材料，淀粉可以适量加入代替部分PVA从而降低成本。

优选的，所述聚乙烯醇为1399型聚乙烯醇、1799型聚乙烯醇、2688型聚乙烯醇中的一种或多种混合物。

优选的，所述功能助剂包括交联剂或纳米颗粒复合材料；所述交联剂为马来酸酐、碳酸锆铵、密胺树脂、脲醛树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂中的一种或多种混合物；所述纳米颗粒复合材料为凹凸棒石、伊利石、膨润土、埃洛石、高岭土、云母、蛭石、硅藻土、纳米蒙脱土、纳米高岭土、纳米纤维素、氧化石墨烯、纳米SiO₂或纳米ZnO或纳米TiO₂或纳米CaCO₃等纳米颗粒物质中的一种或多种混合物，加入功能助剂可以进一步提升涂层的阻氧性能。

优选的，所述增塑剂为甘油、聚乙二醇、乙酰柠檬酸三丁酯、span80、环氧大豆油、环氧向日葵油中的一种或多种混合物，增塑剂用于提高包装材料的阻氧性能、防油性能和机械力学性能。

另一方面，本发明还提出一种制备上述的用于包装材料的阻氧涂层的方法，以PVA/淀粉为基底材料，加入功能助剂和增塑剂，通过流延或刮膜方式制备的用于包装材料的阻氧涂层。

具体的，通过流延制备阻氧涂层的具体步骤为：

S1：将淀粉糊化后，加入PVA溶液搅拌溶解，加入增塑剂，超声处理，真空脱泡，将功能助剂加入其中，搅拌均匀，得到PVA溶液；

S2：取出PVA溶液流延在模具上；

S3：将盛有PVA溶液的模具置于烘箱烘干并冷却脱模，得到最终产物。

具体的，通过刮膜制备阻氧涂层的具体步骤为：