CN109897258B - 一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜及其制备方法，可用在餐盒内表面的塑料薄膜包括上下表层和中间层组成；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料包括：聚乙烯、茶多酚、紫薯淀粉、对羟基苯甲酸酯甲酯、羧甲基纤维素钠；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料包括：聚乙烯、茶多酚、紫薯淀粉、对羟基苯甲酸酯甲酯、羧甲基纤维素钠、木屑；采用本发明的制备方法，各部分原料相互配合，制备得到的可用在餐盒内表面的塑料薄膜用材绿色环保、可以快速降解，同时具有高效吸附油渍的效果；制备方法简单，可广泛应用。

Description

一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及薄膜生产加工领域，具体而言，涉及一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜及其制备方法。

背景技术

随着科技的发展与时代进步，人类生活水平逐步提高，越来越多的人对品质和服务的注重格外看重。快节奏的生活步伐已经成为时代的主流，随之而兴起的快餐行业发展迅速，随处可见的外卖送餐，打包盒饭，如此广泛的使用快餐盒，对其质量的要求也越来越高，毕竟大范围的使用，对环境造成的压力也是巨大的，同时快餐盒本身是否可以真的健康无害，也是消费者极为关注的话题。当下，制备一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜，用以改善消费者的用餐卫生，而且具有健康无害，对环境污染小的特点，在当下生活中显得尤为重要。

中国专利CN104109264A的发明公开了一种改性淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜及其制备方法，涉及塑料薄膜生产技术领域，由如下质量份数的原料制成：淀粉80-100份、聚乙烯45-55份、30％双氧水4-5份、硫酸4.5-6份、甘油10-15份、鱼磷胶5-10份、聚乳酸5-8份、纳米二氧化硅3-8份、石蜡5-10份、过氧化物1-4份、水100-150份，改性后的淀粉与其他原料按所述比例混合后，经熔融、挤出、吹塑、冷却、卷取成膜。本发明制得的塑料薄膜强度高、成本低且可生物降解，能有效缓解白色污染问题，此发明制备的复合塑料薄膜力学性能差，不能长时间使用，同时原料中硫酸和过氧化物具有强腐蚀性和氧化性，不利于复合塑料薄膜的生产。

中国专利CN104845400A的发明专利提供了一种用秸秆制备的一次性防油防水可降解餐盒及其制备方法。本发明的用秸秆制备的一次性防油防水可降解餐盒，由如下重量份的原料制备而成：玉米秸秆50-100份、小麦秸秆50-100份、紫苏秸秆50-100份、竹叶50-100份、助剂1-7份，防油剂0.5-2.5份，石蜡0.5-2.5份。本发明的用秸秆制备的一次性防油防水可降解餐盒，产品防油性和耐水性好，制作工艺简单，生产成本低，可降解，安全无毒；此发明中采用秸秆和助剂制备的餐盒结构强度不够，容易变形，应用范围窄。

为了解决现有快餐盒产品结构不稳定、吸附油渍性差，同时长时间使用不利于消费者身体健康、并且降解困难的问题，现提供一种工艺简单、生产成本低、可以实现快速降解和高效吸附油渍的可用在餐盒内表面的塑料薄膜，压合在快餐盒内表面以解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜及其制备方法，以解决现有技术中快餐盒产品结构不稳定、吸附油渍性差，同时长时间使用不利于消费者身体健康、而且降解困难的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜，可用在餐盒内表面的塑料薄膜包括上下表层和中间层；可用在餐盒内表面的塑料薄膜的上表面含有分布均匀的细小孔径；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯50份～60份、茶多酚10份～15份、紫薯淀粉2份～4份、对羟基苯甲酸甲酯1份～1.5份、羧甲基纤维素钠2份～4份；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯50份～60份、茶多酚10份～15份、紫薯淀粉2份～4份、对羟基苯甲酸甲酯1份～1.5份、羧甲基纤维素钠2份～4份、木屑1份～2份。

进一步的，制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯55份、茶多酚12份、紫薯淀粉3份、对羟基苯甲酸甲酯1.2份、羧甲基纤维素钠3份；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯55份、茶多酚12份、紫薯淀粉3份、对羟基苯甲酸甲酯1.2份、羧甲基纤维素钠3份、木屑1.5份。

更进一步的，可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层厚度和中间层厚度分别为10μm。

更进一步地，木屑的目数为200目～300目。

根据本发明的另一目的，在于提供一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤a，将所述重量份的羧甲基纤维素钠配制成粘度为300mpa·s～500mpa·s的溶液，加入所述重量份的紫薯淀粉，温度为60℃～65℃的条件下，超声1h～2h得到混合溶液；

步骤b，将所述重量份的聚乙烯、茶多酚、对羟基苯甲酸甲酯加入提前预热至85℃～90℃的搅拌釜中，搅拌釜以5℃/min～8℃/min的速率升温至145℃～155℃，并保持15min，之后加入步骤a中所得的混合溶液搅拌至均匀，得到混合物料；

步骤c，步骤b中所得的混合物料，继续加热至185℃～195℃，均分三组加入挤出机第1号、2号、3号料斗内，挤出机螺杆以400r/min～600r/min的转速转动，分别融合后，经过分流道，通过机头环形口模间隙挤出成薄壁管；

步骤d，挤出后，在流动状态下用压缩空气将其吹胀，冷却至10℃～15℃定型后，在所述塑料薄膜的上表面进行针刺，得到均匀分布的细小孔径，夹平后切边收卷得到可用在餐盒内表面的塑料薄膜。

进一步地，步骤c中，继续加热过程中，控制含水量为10％～15％时，将混合物料均分并加入挤出机。

进一步地，步骤c中，第2号料斗中，还需要加入所述重量份的木屑。

更进一步地，步骤c中，分流道口附有一层40目～50目的筛网。

进一步地，步骤d中，均匀分布的细小孔径间的间隔距离为3mm～4mm。

更进一步的，步骤d中，均匀分布的细小孔径的孔径深度为10μm～12μm。

本发明的优点和有益效果是：

1.本发明制备的一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜采用成本较低的聚乙烯材料制备而成，具有优良的韧性，质量稳定可靠；采用紫薯淀粉与羧甲基纤维素钠搭配，改善紫杉淀粉的力学强度，将提高紫薯淀粉的稳固性；

2.本发明制备的一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜采用三层共挤制备方法，制备的薄膜上表面具有均匀分布的细小孔径，可以吸附部分油渍，通过中间层薄膜吸收，避免油渍外漏，改善用餐不便；下表面同时与快餐盒紧密压合，不影响快餐盒整体的高强度和结构稳定；

3.本申请中制备的一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜采用聚乙烯和茶多酚原料，可以改善快餐盒内部环境，与食物结合时避免带入有害物质，保证人体健康，同时茶多酚具有抗氧化能力，可以保证食物的新鲜度和美味口感；

4.本发明制备工艺简单、制备周期短，优化各个制备参数，克服原料差异以达到所要求的技术效果，可以良好的协调产品质量和成本问题。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术部分所介绍的，现有的塑料薄膜制备复杂成本高，为了解决这一问题，本发明提供了一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜。

实施例1

一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜

制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯5000g、茶多酚1000g、紫薯淀粉200g、对羟基苯甲酸酯甲酯100g、羧甲基纤维素钠200g；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯5000g、茶多酚1000g、紫薯淀粉200g、对羟基苯甲酸酯甲酯100g、羧甲基纤维素钠200g、木屑100g。

通过如下方法制备：

步骤a，将所述重量份的羧甲基纤维素钠配制成粘度为300mpa·s的溶液，加入所述重量份的紫薯淀粉，温度为60℃的条件下，超声1h得到混合溶液；

步骤b，将所述重量份的聚乙烯、茶多酚、对羟基苯甲酸酯甲酯加入提前预热至85℃的搅拌釜中，搅拌釜以5℃/min的速率升温至145℃，并保持15min，之后加入步骤a中所得的混合溶液搅拌至均匀，得到混合物料；

步骤c，步骤b中所得的混合物料，继续加热至185℃，控制含水量为10％时，均分三组加入挤出机第1号、2号、3号料斗内，同时第2号料斗中，还需要加入所述重量份的木屑，挤出机螺杆以400r/min的转速转动，分别融合后，经过分流道，通过机头环形口模间隙挤出成薄壁管；

步骤d，挤出后，在流动状态下用压缩空气将其吹胀，冷却至10℃定型后，在所述塑料薄膜的上表面进行针刺，得到均匀分布的细小孔径，夹平后切边收卷得到可用在餐盒内表面的塑料薄膜。

上述操作中，分流道口附有一层40目的筛网；每个孔径间隔距离为3mm，每个孔径的深度为10μm。

实施例2

一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜

制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯6000g、茶多酚1500g、紫薯淀粉400g、对羟基苯甲酸酯甲酯150g份、羧甲基纤维素钠400g；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯6000g、茶多酚1500g、紫薯淀粉400g、对羟基苯甲酸酯甲酯150g、羧甲基纤维素钠400g、木屑200g。

通过如下方法制备：

步骤a，将所述重量份的羧甲基纤维素钠配制成粘度为500mpa·s的溶液，加入所述重量份的紫薯淀粉，温度为65℃的条件下，超声2h得到混合溶液；

步骤b，将所述重量份的聚乙烯、茶多酚、对羟基苯甲酸酯甲酯加入提前预热至90℃的搅拌釜中，搅拌釜以8℃/min的速率升温至155℃，并保持15min，之后加入步骤a中所得的混合溶液搅拌至均匀，得到混合物料；

步骤c，步骤b中所得的混合物料，继续加热至195℃，控制含水量为15％时，均分三组加入挤出机第1号、2号、3号料斗内，同时第2号料斗中，还需要加入所述重量份的木屑，挤出机螺杆以600r/min的转速转动，分别融合后，经过分流道，通过机头环形口模间隙挤出成薄壁管；

步骤d，挤出后，在流动状态下用压缩空气将其吹胀，冷却至15℃定型后，在所述塑料薄膜的上表面进行针刺，得到均匀分布的细小孔径，夹平后切边收卷得到可用在餐盒内表面的塑料薄膜。

上述操作中，分流道口附有一层50目的筛网；每个孔径间隔距离为4mm，每个孔径的深度为12μm。

实施例3

一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜

制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯5200g、茶多酚1300g、紫薯淀粉260g、对羟基苯甲酸酯甲酯120g、羧甲基纤维素钠260g；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯5200g、茶多酚1300g、紫薯淀粉260g、对羟基苯甲酸酯甲酯120g、羧甲基纤维素钠260g、木屑120g。

通过如下方法制备：

步骤a，将所述重量份的羧甲基纤维素钠配制成粘度为400mpa·s的溶液，加入所述重量份的紫薯淀粉，温度为62℃的条件下，超声1.2h得到混合溶液；

步骤b，将所述重量份的聚乙烯、茶多酚、对羟基苯甲酸酯甲酯加入提前预热至85℃的搅拌釜中，搅拌釜以6℃/min的速率升温至148℃，并保持15min，之后加入步骤a中所得的混合溶液搅拌至均匀，得到混合物料；

步骤c，步骤b中所得的混合物料，继续加热至188℃，控制含水量为12％时，均分三组加入挤出机第1号、2号、3号料斗内，同时第2号料斗中，还需要加入所述重量份的木屑，挤出机螺杆以450r/min的转速转动，分别融合后，经过分流道，通过机头环形口模间隙挤出成薄壁管；

步骤d，挤出后，在流动状态下用压缩空气将其吹胀，冷却至12℃定型后，在所述塑料薄膜的上表面进行针刺，得到均匀分布的细小孔径，夹平后切边收卷得到可用在餐盒内表面的塑料薄膜。

上述操作中，分流道口附有一层40目的筛网；每个孔径间隔距离为3mm，每个孔径的深度为10μm。

实施例4

一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜

制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯5800g、茶多酚1400g、紫薯淀粉320g、对羟基苯甲酸酯甲酯140g、羧甲基纤维素钠320g；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯5800g、茶多酚1400g、紫薯淀粉320g、对羟基苯甲酸酯甲酯140g、羧甲基纤维素钠320g、木屑180g。

通过如下方法制备：

步骤a，将所述重量份的羧甲基纤维素钠配制成粘度为300mpa·s的溶液，加入所述重量份的紫薯淀粉，温度为65℃的条件下，超声1.6h得到混合溶液；

步骤b，将所述重量份的聚乙烯、茶多酚、对羟基苯甲酸酯甲酯加入提前预热至90℃的搅拌釜中，搅拌釜以7℃/min的速率升温至152℃，并保持15min，之后加入步骤a中所得的混合溶液搅拌至均匀，得到混合物料；

步骤c，步骤b中所得的混合物料，继续加热至192℃，控制含水量为13％时，均分三组加入挤出机第1号、2号、3号料斗内，同时第2号料斗中，还需要加入所述重量份的木屑，挤出机螺杆以550r/min的转速转动，分别融合后，经过分流道，通过机头环形口模间隙挤出成薄壁管；

步骤d，挤出后，在流动状态下用压缩空气将其吹胀，冷却至14℃定型后，在所述塑料薄膜的上表面进行针刺，得到均匀分布的细小孔径，夹平后切边收卷得到可用在餐盒内表面的塑料薄膜。

上述操作中，分流道口附有一层50目的筛网；每个孔径间隔距离为4mm，每个孔径的深度为12μm。

实施例5

一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜

制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯5500g、茶多酚1200g、紫薯淀粉300g、对羟基苯甲酸酯甲酯120g、羧甲基纤维素钠300g；制备可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯5500g、茶多酚1200g、紫薯淀粉300g、对羟基苯甲酸酯甲酯120g、羧甲基纤维素钠300g、木屑150g。

通过如下方法制备：

步骤a，将所述重量份的羧甲基纤维素钠配制成粘度为400mpa·s的溶液，加入所述重量份的紫薯淀粉，温度为63℃的条件下，超声1.5h得到混合溶液；

步骤b，将所述重量份的聚乙烯、茶多酚、对羟基苯甲酸酯甲酯加入提前预热至90℃的搅拌釜中，搅拌釜以6℃/min的速率升温至150℃，并保持15min，之后加入步骤a中所得的混合溶液搅拌至均匀，得到混合物料；

步骤c，步骤b中所得的混合物料，继续加热至190℃，控制含水量为15％时，均分三组加入挤出机第1号、2号、3号料斗内，同时第2号料斗中，还需要加入所述重量份的木屑，挤出机螺杆以500r/min的转速转动，分别融合后，经过分流道，通过机头环形口模间隙挤出成薄壁管；

步骤d，挤出后，在流动状态下用压缩空气将其吹胀，冷却至15℃定型后，在所述塑料薄膜的上表面进行针刺，得到均匀分布的细小孔径，夹平后切边收卷得到可用在餐盒内表面的塑料薄膜。

上述操作中，分流道口附有一层50目的筛网；每个孔径间隔距离为3mm，每个孔径的深度为11μm。

为了进一步说明本发明的技术进步性，现采用实验例进一步说明。

实验例1

实验材料：市售的快餐盒、内表面压合有按照本发明实施例1～5生产的可用在餐盒内表面的塑料薄膜的快餐盒。

试验方法：同等情况下比较各种快餐盒的各项性能。

表1内表面压合有按照本发明实施例1～5生产的可用在餐盒内表面的塑料薄膜的快餐盒性能比较

通过以上实验例可以看出，在相同的情况下，内表面压合有按照本发明实施例1～5生产的可用在餐盒内表面的塑料薄膜的快餐盒具有较好的吸附油渍性能，通过吸附避免油渍流出造成的用餐不便、同时对食品具有良好的保鲜效果，保证口感，并且产品稳定性好，不易变形。

实验例2

比较项目：市售的快餐盒以及内表面压合有按照本发明实施例1～5生产的可用在餐盒内表面的塑料薄膜的快餐盒的降解速率。

试验方法：同等情况下比较各种快餐盒的降解速率。

表2.内表面压合有按照本发明实施例1～5生产的可用在餐盒内表面的塑料薄膜的快餐盒性能比较

材料	3个月已降解比例
		市售快餐盒	75％
内表面压合实施例1的快餐盒	82％
		内表面压合实施例2的快餐盒	88％
内表面压合实施例3的快餐盒	89％
		内表面压合实施例4的快餐盒	90％
内表面压合实施例5的快餐盒	85％

通过以上实验例可以看出，采用本发明的制备方法生产的可用在餐盒内表面的塑料薄膜，原料中含有木屑，可以加快快餐盒的降解速率，3个月的降解速率高达82％，更适合推广使用。

以上仅为本发明的优选实施例及实验例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可用在餐盒内表面的塑料薄膜，其特征在于，所述可用在餐盒内表面的塑料薄膜包括上下表层和中间层；所述可用在餐盒内表面的塑料薄膜的上表面有分布均匀的细小孔径；制备所述可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯50份~60份、茶多酚10份~15份、紫薯淀粉2份~4份、对羟基苯甲酸甲酯1份~1.5份、羧甲基纤维素钠2份~4份；制备所述可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯50份~60份、茶多酚10份~15份、紫薯淀粉2份~4份、对羟基苯甲酸甲酯1份~1.5份、羧甲基纤维素钠2份~4份、木屑1份~2份。

2.根据权利要求1所述的可用在餐盒内表面的塑料薄膜，制备所述可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层的原料按重量份计包括：聚乙烯55份、茶多酚12份、紫薯淀粉3份、对羟基苯甲酸甲酯1.2份、羧甲基纤维素钠3份；制备所述可用在餐盒内表面的塑料薄膜中间层的原料按重量份计包括：聚乙烯55份、茶多酚12份、紫薯淀粉3份、对羟基苯甲酸甲酯1.2份、羧甲基纤维素钠3份、木屑1.5份。

3.根据权利要求1所述的可用在餐盒内表面的塑料薄膜，其特征在于，所述可用在餐盒内表面的塑料薄膜上下表层厚度和中间层厚度分别为10μm。

4.根据权利要求1所述的可用在餐盒内表面的塑料薄膜，其特征在于，所述木屑的目数为200目~300目。

5.一种根据权利要求1~4中任一项所述的可用在餐盒内表面的塑料薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤a，将所述重量份的羧甲基纤维素钠配制成粘度为300mpa·s~500mpa·s的溶液，加入所述重量份的紫薯淀粉，温度为60℃~65℃的条件下，超声1h~2h得到混合溶液；

步骤b，将所述重量份的聚乙烯、茶多酚、对羟基苯甲酸甲酯加入提前预热至85℃~90℃的搅拌釜中，搅拌釜以5℃/min~8℃/min的速率升温至145℃~155℃，并保持15min之后加入步骤a中所得的混合溶液搅拌至均匀，得到混合物料；

步骤c，步骤b中所得的混合物料，继续加热至185℃~195℃，均分三组加入挤出机第1号、2号、3号料斗内，挤出机螺杆以400r/min~600r/min的转速转动，分别融合后，经过分流道，通过机头环形口模间隙挤出成薄壁管；

步骤d，挤出后，在流动状态下用压缩空气将其吹胀，冷却至10℃~15℃定型后，在所述塑料薄膜的上表面进行针刺，得到均匀分布的细小孔径，夹平后切边收卷得到可用在餐盒内表面的塑料薄膜；

步骤c中，所述第2号料斗中，还需要加入所述重量份的木屑。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤c中，所述继续加热过程中，控制含水量为10%~15%时，将混合物料均分并加入挤出机。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤c中，所述分流道口附有一层40目~50目的筛网。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤d中，所述均匀分布的细小孔径间的间隔距离为3mm~4mm。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤d中，所述均匀分布的细小孔径的孔径深度为10μm~12μm。