一种奶酪棒包装片材的制备工艺的制作方法

allin2025-03-18  34


本发明涉及奶酪棒包装材料研发,具体为一种奶酪棒包装片材的制备工艺。


背景技术:

1、奶酪棒作为一种常见的发酵乳制品,因其高钙、高营养、口感丰富而广受消费者的喜爱,目前市面上常见奶酪棒所用的包装材料有聚乙烯材料、聚丙烯材料、多层复合材料等。其中,多层复合材料因阻隔性能优异、力学性能良好、抗压能力强等优点,在市场上广泛应用,具有良好的发展前景。而传统多层复合材料在生产、储藏、流通、运输与使用过程中容易成为微生物的载体,致病微生物会对人类的生命健康存在威胁并造成严重的公共环境问题,这限制了其在食品包装领域的实际使用。

2、添加抗菌剂是提升食品包装材料抗菌性能的主要手段,且往往只需要极少量便可达到广谱抑菌的效果。公开号为cn116855006a的专利公开了一种抗菌塑料包装袋及其制备方法,通过采用聚乙烯颗粒、乙烯基氰、丁二烯热塑性弹性体、抗菌剂、缓释剂等原料制备塑料包装袋,能够有效提高塑料包装袋整体的抗菌能力。

3、目前主要抗菌剂包括:天然抗菌剂、有机抗菌剂和无机抗菌剂。天然酚类化合物是一族结构中含有酚基的化合物,该类化合物拥有很强的抗菌性能和抗氧化性能;席夫碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒等生物活性,常被作为有机抗菌剂使用;无机抗菌剂主要有金属离子抗菌剂,如银沸石、银硅胶、银活性炭、银羟基磷灰石基抗菌剂等。


技术实现思路

1、本发明提供了一种奶酪棒包装片材的制备工艺,该工艺制得的奶酪棒包装片材不仅具有优异的抗菌性能,其阻隔性能和力学性能也较优,并且其卫生性能符合国标要求。

2、一种奶酪棒包装片材的制备工艺,包括以下步骤:

3、步骤一:制备二氢香草酚基丙酮基单体;

4、步骤二:利用席夫碱反应机理,制备得到二氢香草酚基席夫碱基配体;

5、步骤三:通过配位作用,将二氢香草酚基席夫碱基配体与过渡金属离子络合,制备得到抗菌剂;

6、步骤四:通过抗菌剂对低密度聚乙烯树脂进行功能改性,制备得到抗菌型聚乙烯;

7、步骤五:以抗菌型聚乙烯为原料生成内层和外层、乙烯-乙烯醇共聚树脂为原料生成中间层、马来酸酐接枝低密度聚乙烯树脂为原料生成粘结层,采用多层共挤和流延成膜工艺,制备得到抗菌型片材。

8、优选的,所述二氢香草酚基丙酮基单体的制备方法为:

9、步骤s1-1:以丙酰氯作为酰基化试剂,通过有机碱催化二氢香草的羟基官能团与丙酰氯的酰氯基团发生亲核取代反应,生成丙酸-2-甲氧基-4-丙基苯酯;

10、步骤s1-2:利用fries重排反应机理,通过lewis酸催化丙酸-2-甲氧基-4-丙基苯酯的酚酯基团发生重排反应,生成二氢香草酚基丙酮基单体。

11、优选的,所述步骤五中抗菌型片材的制备方法为:

12、步骤s2-1:设置抗菌型片材为十一层共挤膜,其膜结构依次为:

13、第一层:抗菌型聚乙烯层、20~40重量份;

14、第二层:马来酸酐接枝低密度聚乙烯树脂层、2~5重量份;

15、第三层:乙烯-乙烯醇共聚树脂层、3~10重量份;

16、第四层:马来酸酐接枝低密度聚乙烯树脂层、2~5重量份;

17、第五层:乙烯-乙烯醇共聚树脂层、3~10重量份;

18、第六层:乙烯-乙烯醇共聚树脂层、8~15重量份;

19、第七层:乙烯-乙烯醇共聚树脂层、3~10重量份;

20、第八层:马来酸酐接枝低密度聚乙烯树脂层、2~5重量份;

21、第九层:乙烯-乙烯醇共聚树脂层、3~10重量份;

22、第十层:马来酸酐接枝低密度聚乙烯树脂层、2~5重量份;

23、第十一层:抗菌型聚乙烯层、20~40重量份;

24、步骤s2-2:将步骤s2-1中各原料分别投入到十一层共挤薄膜流延机组的十一台螺杆挤出机的料斗中,通过搅拌混合之后,熔融树脂经分流器在机头处汇合,经模头流延挤出、冷却、收卷,得到厚度为80~120μm的抗菌型片材。

25、优选的,所述抗菌型聚乙烯的制备方法为:将20~40重量份数的低密度聚乙烯树脂溶解在n,n-二甲基甲酰胺中,依次向其中加入0.5~3重量份数的抗菌剂和2~5重量份数的丙三醇,在40~60℃下搅拌反应,冷却后浇筑在聚四氟乙烯模具中,依次在40~60℃、60~80℃、80~100℃烘箱中干燥,得到抗菌型聚乙烯。

26、优选的,所述抗菌剂为抗菌剂ⅰ,该抗菌剂ⅰ的制备方法为:

27、步骤s3-1:利用席夫碱反应机理,通过3-甲基苄胺的氨基官能团与二氢香草酚基丙酮基单体的羰基官能团发生缩合反应,生成单(二氢香草酚基席夫碱基)配体l1;

28、步骤s3-2:通过单(二氢香草酚基席夫碱基)配体l1与过渡金属离子形成配位作用,制备得到抗菌剂ⅰ。

29、优选的,所述抗菌剂为抗菌剂ⅱ,该抗菌剂ⅱ的制备方法为:

30、步骤s4-1:利用席夫碱反应机理,通过1,3-苯二甲胺的氨基官能团与二氢香草酚基丙酮基单体的羰基官能团发生缩合反应,生成双(二氢香草酚基席夫碱基)配体l2;

31、步骤s4-2:通过双(二氢香草酚基席夫碱基)配体l2与过渡金属离子形成配位作用,制备得到抗菌剂ⅱ。

32、优选的,所述过渡金属离子选择使用ag+、cu2+、co2+、mn2+、zn2+中的一种或一种以上的组合。

33、根据上述工艺制备得到的抗菌型片材在奶酪棒包装中的应用。

34、有益效果

35、本发明设计合成一种新型的二氢香草酚基丙酮基单体,以其作为原料,利用席夫碱反应,合成二氢香草酚基席夫碱基配体,将二氢香草酚基席夫碱基配体与过渡金属离子络合,制备抗菌剂,利用该抗菌剂对聚烯烃树脂进行功能改性,制备得到抗菌型聚烯烃树脂,以抗菌型聚烯烃树脂为原料生成内层和外层,采用多层共挤和流延成膜工艺,制备得到抗菌型片材;

36、通过实验发现:本发明的抗菌型片材在具备抗菌性能的同时,保持了较优的阻隔性能和力学性能,其卫生性能符合国标要求、能够在奶酪棒包装中使用。



技术特征:

1.一种奶酪棒包装片材的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种奶酪棒包装片材的制备工艺,其特征在于,所述二氢香草酚基丙酮基单体的制备方法为:

3.根据权利要求1所述的一种奶酪棒包装片材的制备工艺,其特征在于,所述步骤五中抗菌型片材的制备方法为:

4.根据权利要求3所述的一种奶酪棒包装片材的制备工艺,其特征在于,所述抗菌型聚乙烯的制备方法为:将20~40重量份数的低密度聚乙烯树脂溶解在n,n-二甲基甲酰胺中,依次向其中加入0.5~3重量份数的抗菌剂和2~5重量份数的丙三醇,在40~60℃下搅拌反应,冷却后浇筑在聚四氟乙烯模具中,依次在40~60℃、60~80℃、80~100℃烘箱中干燥,得到抗菌型聚乙烯。

5.根据权利要求4所述的一种奶酪棒包装片材的制备工艺,其特征在于,所述抗菌剂为抗菌剂ⅰ,该抗菌剂ⅰ的制备方法为:

6.根据权利要求4所述的一种奶酪棒包装片材的制备工艺,其特征在于,所述抗菌剂为抗菌剂ⅱ,该抗菌剂ⅱ的制备方法为:

7.根据权利要求6所述的一种奶酪棒包装片材的制备工艺,其特征在于,所述过渡金属离子选择使用ag+、cu2+、co2+、mn2+、zn2+中的一种或一种以上的组合。

8.根据权利要求1-7任一项所述的工艺制备得到的抗菌型片材在奶酪棒包装中的应用。


技术总结
本发明涉及奶酪棒包装材料研发技术领域,且公开了一种奶酪棒包装片材的制备工艺,包括:制备二氢香草酚基丙酮基单体;利用席夫碱反应机理,制备得到二氢香草酚基席夫碱基配体;通过配位作用,将二氢香草酚基席夫碱基配体与过渡金属离子络合,制备得到抗菌剂;通过抗菌剂对低密度聚乙烯树脂进行功能改性,制备得到抗菌型聚乙烯;以抗菌型聚乙烯为原料生成内层和外层、乙烯‑乙烯醇共聚树脂为原料生成中间层、马来酸酐接枝低密度聚乙烯树脂为原料生成粘结层,采用多层共挤和流延成膜工艺,制备得到抗菌型片材。本发明提供了一种制备抗菌型片材的工艺,并且制备得到了一种具有优异抗菌性能且符合安全标准的奶酪棒包装片材。

技术研发人员:朱峰,杨冰,徐涛
受保护的技术使用者:安徽紫金新材料科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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