CN110843259A - 一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺 - Google Patents

一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，包括处理纸浆、制成纸张、配置食品膜用粘合剂、吹塑PE膜并喷码、涂覆粘合剂、分切、制袋等步骤，其中在制成纸张时将纸浆纤维倒入制袋机械制中进行施胶上网并制成纸张，纸张的施胶度为5‑50克/平方米，所述纸张的抗拉强度指标为：干抗张力纵向不低于40N，干抗张力横向不低于25N；湿抗张力纵向不低于15N，湿抗张力横向不低于10N。优点在于：本发明中在PE膜上喷涂有防伪码，且防伪码使用热显色涂料喷涂而成，喷涂完成后的PE膜在常温下位透明色，无法直接读出防伪码的内容，只有在加热后才能完全显示其防伪码的内容，使得伪造者无法在超市等商店中批量获取防伪码的内容。

Description

一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺
技术领域
本发明涉及食品包装袋生产技术领域，尤其涉及一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺。
背景技术
民以食为天，现实生活中，人们的生活水平日益提高，追求更高品质食品的需求也愈发强烈，现有技术也出现了很多高标准、高制作的食品，但这些食品往往售价较高，但售价较高的原因在于该食品的产品质量高，而很多不法商贩为了谋取各个利益制假卖假，以低劣的原料制作质量较差的食品，且这些食品在外观上跟真品没有明显的区别，此时包装袋便成为了辨别真伪的唯一方式；
虽然市场上的复合包装袋种类繁多，生产厂家为了保护自己的产品在普通的包装袋表面印刷上各种的防伪识别码，这种产品包装袋或卷膜上的防伪识别码是一致制定的，虽然有一定的防伪效果，但是这种防伪码不具有唯一性，防伪性不强，造成产品管理不便和防伪效果不理想。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，S1、将纸浆进行高温除菌处理；
S2、将纸浆纤维倒入制袋机械制中进行施胶上网并制成纸张，纸张的施胶度为5-50克/平方米，所述纸张的抗拉强度指标为：干抗张力纵向不低于40N，干抗张力横向不低于25N；湿抗张力纵向不低于15N，湿抗张力横向不低于10N；
S3、配置食品膜用粘合剂；
S4、将原料线性低密度聚乙烯吹塑成PE膜，并使用喷墨打印机将PE膜喷涂上防伪码，并在常温下自然风干，喷墨打印机的颜料选用热显色涂料；
S5、通过涂布复合机将食品膜用粘合剂涂覆至PE膜上；
S6、将印刷好的PE膜带有食品膜用粘合剂的一面复合上纸张，形成复合纸；
S7、分切、制袋：将喷码后的复合膜分切制作成独立的包装袋。
在上述的具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺中，所述食品膜用粘合剂包括主剂和固化剂；
所述主剂的制备方法包括以下步骤：
酯化：将一缩二乙二醇和3-甲基-1,5-戊二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入己二酸、间苯二甲酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准；结束后，若测得产物的酸值≤20mgKOH/g，则完成酯化，进行缩聚；
缩聚：使所述酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空，真空度为-0.09～-0.1Mpa，时间为2.5～3.5小时，反应后生成聚酯多元醇；检测聚酯多元醇的羟值为80～100mgKOH/g及酸值≤1mgKOH/g，则确认生成的聚酯多元醇合格，及酸值合格后，将生成的聚酯多元醇压入合成釜，向所述合成釜中加入二异氰酸酯，升温至75～85℃，升温后保温4小时反应，加入占主剂各原料总重量30％的乙酸乙酯，即制得主剂；
所述制备主剂步骤中所用各原料的质量百分比为：二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，主剂的NCO％(异氰酸酯基)在1～3％。
在上述的具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺中，所述的固化剂的制备步骤如下：
在合成釜中加入聚醚多元醇保持120℃恒温，在-0.1MPa的真空度下脱水2小时，加入乙酸乙酯降温至75～85℃，然后加入二异氰酸酯，搅拌均匀，保温反应3～5小时，取样测预聚体NCO％,NCO％达到设计值后，将体系降温至50～60℃，加入扩链剂反应1～2小时,取样测粘度及固含，制得固化剂；
所述制备方法中固化剂的原料为分子量为400、450、700、1000或2000的一种或几种聚醚多元醇混合物；
所述制备固化剂的步骤中所用各原料的质量百分比为：
聚醚多元醇50～70％、二异氰酸酯20～30％、扩链剂8～20％；、所述固化剂的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，所述固化剂的NCO％在3～6％。
在上述的具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺中，喷墨打印机使用的热显色涂料包括A组分和B组分，所述A组分按照质量份数计包括以下组分：葡萄糖12～15份、天然甘草精油4～8份、碳酸氢钠5～8份、葡萄糖酸钠12～14份、柠檬酸4～7份、磷酸钙21～28份、滑石粉17～25份、钛白粉9～15份、偏苯三酸三辛酯13～16份和羟丙基甲基纤维素12～20份，合理质量比的滑石粉可起到极佳的防止热头玷污的作用，实现热敏涂层的热敏涂料配制合理化。
在上述的具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺中，喷墨打印机打印的防伪码使用区块链技术进行防伪加密，加密方法如下：
打标：根据包装袋的生产时间给产品打上时间戳标记，将食品袋的时间戳标记及食品袋的型号信息写入区块链的区块链节点上；其中将食品袋的时间戳标记通过区块链节点写入模块写入公有区块链，将食品袋的详细信息通过区块链节点写入模块写入私有区块链；
对食品袋的详细信息进行分级划分，并生成级别衍生信息，并将该级别衍生信息发送至区块链节点写入模块，所述区块链节点写入模块将该级别衍生信息写入区块链的区块链节点上。
在上述的具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺中，食品袋的详细信息包括食品袋的产地信息、成分信息、记录事件、标题及型号信息。
在上述的具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺中，所述区块链节点写入模块包括公有区块链节点写入模块和私有区块链节点写入模块；所述公有区块链节点写入模块用于将产品的详细信息写入公有区块链中的一个区块链节点中，所述私有区块链节点写入模块用于将产品的详细信息依据产品流通时间依次放置到私有区块链中的一个区块链节点中。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明所提出的生产工艺，在制作之前将纸浆高温杀菌，以达到产品最终的无菌目的，其次在纸张内附有一层聚乙烯材质的PE膜，良好的将外界的细菌隔绝开来，避免包装完成的食品再次受到外界的污染；
2、本发明中所使用粘合剂主剂为-NCO，固化剂为端-OH，由于初粘高，本体粘度较低，配成的工作液浓度大，可在40～50％高浓度涂布，极大的减少了涂布中溶剂的使用，对环境友好，包装袋使用完后丢弃时对环境的污染小；
3、本发明中在PE膜上喷涂有防伪码，且防伪码使用热显色涂料喷涂而成，喷涂完成后的PE膜在常温下位透明色，无法直接读出防伪码的内容，只有在加热后才能完全显示其防伪码的内容，使得伪造者无法在超市等商店中批量获取防伪码的内容，伪造者想要获取防伪码内容只能通过购买并回家加热才能获得；
4、本发明中的防伪码通过区块链对其进行加密，且加密信息中包括食品袋的时间信息、产地信息、成分信息、记录事件、标题及型号信息，每一条信息均通过区块链节点写入模块写入区块链节点中，使得信息无法修改，每一条信息均具备唯一性，保证伪造者无法制造出可以突破本工艺所制备包装袋的防伪***。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例一
一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，包括以下步骤：
S1、将纸浆进行高温除菌处理；
S2、将纸浆纤维倒入制袋机械制中进行施胶上网并制成纸张，纸张的施胶度为5-50克/平方米，纸张的抗拉强度指标为：干抗张力纵向不低于40N，干抗张力横向不低于25N；湿抗张力纵向不低于15N，湿抗张力横向不低于10N；
S3、配置食品膜用粘合剂；
S4、将原料线性低密度聚乙烯吹塑成PE膜，并使用喷墨打印机将PE膜喷涂上防伪码，并在常温下自然风干，喷墨打印机的颜料选用热显色涂料；
S5、通过涂布复合机将食品膜用粘合剂涂覆至PE膜上；
S6、将印刷好的PE膜带有食品膜用粘合剂的一面复合上纸张，形成复合纸；
S7、分切、制袋：将喷码后的复合膜分切制作成独立的包装袋。
食品膜用粘合剂包括主剂和固化剂；
主剂的制备方法包括以下步骤：
酯化：将一缩二乙二醇和3-甲基-1,5-戊二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入己二酸、间苯二甲酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准；结束后，若测得产物的酸值≤20mgKOH/g，则完成酯化，进行缩聚；
缩聚：使酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空，真空度为-0.09～-0.1Mpa，时间为2.5～3.5小时，反应后生成聚酯多元醇；检测聚酯多元醇的羟值为80～100mgKOH/g及酸值≤1mgKOH/g，则确认生成的聚酯多元醇合格，及酸值合格后，将生成的聚酯多元醇压入合成釜，向合成釜中加入二异氰酸酯，升温至75～85℃，升温后保温4小时反应，加入占主剂各原料总重量30％的乙酸乙酯，即制得主剂；
制备主剂步骤中所用各原料的质量百分比为：二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，主剂的NCO％(异氰酸酯基)在1％。
的固化剂的制备步骤如下：
在合成釜中加入聚醚多元醇保持120℃恒温，在-0.1MPa的真空度下脱水2小时，加入乙酸乙酯降温至755℃，然后加入二异氰酸酯，搅拌均匀，保温反应3小时，取样测预聚体NCO％,NCO％达到设计值后，将体系降温至50℃，加入扩链剂反应1小时,取样测粘度及固含，制得固化剂；
制备方法中固化剂的原料为分子量为400、450、700、1000或2000的一种或几种聚醚多元醇混合物；
制备固化剂的步骤中所用各原料的质量百分比为：
聚醚多元醇70％、二异氰酸酯20％、扩链剂10％；、固化剂的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，固化剂的NCO％在6％。
喷墨打印机使用的热显色涂料包括A组分和B组分，A组分按照质量份数计包括以下组分：葡萄糖13份、天然甘草精油4份、碳酸氢钠5份、葡萄糖酸钠13份、柠檬酸6份、磷酸钙21份、滑石粉19份、钛白粉12份、偏苯三酸三辛酯14份和羟丙基甲基纤维素16份，合理质量比的滑石粉可起到极佳的防止热头玷污的作用，实现热敏涂层的热敏涂料配制合理化。
喷墨打印机打印的防伪码使用区块链技术进行防伪加密，加密方法如下：
打标：根据包装袋的生产时间给产品打上时间戳标记，将食品袋的时间戳标记及食品袋的型号信息写入区块链的区块链节点上；其中将食品袋的时间戳标记通过区块链节点写入模块写入公有区块链，将食品袋的详细信息通过区块链节点写入模块写入私有区块链；
对食品袋的详细信息进行分级划分，并生成级别衍生信息，并将该级别衍生信息发送至区块链节点写入模块，区块链节点写入模块将该级别衍生信息写入区块链的区块链节点上。
食品袋的详细信息包括食品袋的产地信息、成分信息、记录事件、标题及型号信息。区块链节点写入模块包括公有区块链节点写入模块和私有区块链节点写入模块；公有区块链节点写入模块用于将产品的详细信息写入公有区块链中的一个区块链节点中，私有区块链节点写入模块用于将产品的详细信息依据产品流通时间依次放置到私有区块链中的一个区块链节点中。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于食品膜用粘合剂的制备方法不同
主剂的制备方法包括以下步骤：
酯化：将一缩二乙二醇和3-甲基-1,5-戊二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入己二酸、间苯二甲酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准；结束后，若测得产物的酸值≤20mgKOH/g，则完成酯化，进行缩聚；
缩聚：使酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空，真空度为-0.09Mpa，时间为2.5小时，反应后生成聚酯多元醇；检测聚酯多元醇的羟值为80～100mgKOH/g及酸值≤1mgKOH/g，则确认生成的聚酯多元醇合格，及酸值合格后，将生成的聚酯多元醇压入合成釜，向合成釜中加入二异氰酸酯，升温至75℃，升温后保温4小时反应，加入占主剂各原料总重量30％的乙酸乙酯，即制得主剂；
制备主剂步骤中所用各原料的质量百分比为：二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，主剂的NCO％(异氰酸酯基)在3％。
的固化剂的制备步骤如下：
在合成釜中加入聚醚多元醇保持120℃恒温，在-0.1MPa的真空度下脱水2小时，加入乙酸乙酯降温至85℃，然后加入二异氰酸酯，搅拌均匀，保温反应5小时，取样测预聚体NCO％,NCO％达到设计值后，将体系降温至60℃，加入扩链剂反应2小时,取样测粘度及固含，制得固化剂；
制备方法中固化剂的原料为分子量为400、450、700、1000或2000的一种或几种聚醚多元醇混合物；
制备固化剂的步骤中所用各原料的质量百分比为：
聚醚多元醇60％、二异氰酸酯30％、扩链剂10％；、固化剂的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，固化剂的NCO％在6％。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将纸浆进行高温除菌处理；
S2、将纸浆纤维倒入制袋机械制中进行施胶上网并制成纸张，纸张的施胶度为5-50克/平方米，所述纸张的抗拉强度指标为：干抗张力纵向不低于40N，干抗张力横向不低于25N；湿抗张力纵向不低于15N，湿抗张力横向不低于10N；
S3、配置食品膜用粘合剂；
S4、将原料线性低密度聚乙烯吹塑成PE膜，并使用喷墨打印机将PE膜喷涂上防伪码，并在常温下自然风干，喷墨打印机的颜料选用热显色涂料；
S5、通过涂布复合机将食品膜用粘合剂涂覆至PE膜上；
S6、将印刷好的PE膜带有食品膜用粘合剂的一面复合上纸张，形成复合纸；
S7、分切、制袋：将喷码后的复合膜分切制作成独立的包装袋。
2.根据权利要求1所述的一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，其特征在于，所述食品膜用粘合剂包括主剂和固化剂；
所述主剂的制备方法包括以下步骤：
酯化：将一缩二乙二醇和3-甲基-1,5-戊二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入己二酸、间苯二甲酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准；结束后，若测得产物的酸值≤20mgKOH/g，则完成酯化，进行缩聚；
缩聚：使所述酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空，真空度为-0.09～-0.1Mpa，时间为2.5～3.5小时，反应后生成聚酯多元醇；检测聚酯多元醇的羟值为80～100mgKOH/g及酸值≤1mgKOH/g，则确认生成的聚酯多元醇合格，及酸值合格后，将生成的聚酯多元醇压入合成釜，向所述合成釜中加入二异氰酸酯，升温至75～85℃，升温后保温4小时反应，加入占主剂各原料总重量30％的乙酸乙酯，即制得主剂；
所述制备主剂步骤中所用各原料的质量百分比为：二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，主剂的NCO％(异氰酸酯基)在1～3％。
3.根据权利要求2所述的一种用于食品包装的防水防霉粘合剂，其特征在于：所述的固化剂的制备步骤如下：
在合成釜中加入聚醚多元醇保持120℃恒温，在-0.1MPa的真空度下脱水2小时，加入乙酸乙酯降温至75～85℃，然后加入二异氰酸酯，搅拌均匀，保温反应3～5小时，取样测预聚体NCO％,NCO％达到设计值后，将体系降温至50～60℃，加入扩链剂反应1～2小时,取样测粘度及固含，制得固化剂；
所述制备方法中固化剂的原料为分子量为400、450、700、1000或2000的一种或几种聚醚多元醇混合物；
所述制备固化剂的步骤中所用各原料的质量百分比为：
聚醚多元醇50～70％、二异氰酸酯20～30％、扩链剂8～20％；、所述固化剂的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯，所述固化剂的NCO％在3～6％。
4.根据权利要求2所述的一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，其特征在于，喷墨打印机使用的热显色涂料包括A组分和B组分，所述A组分按照质量份数计包括以下组分：葡萄糖12～15份、天然甘草精油4～8份、碳酸氢钠5～8份、葡萄糖酸钠12～14份、柠檬酸4～7份、磷酸钙21～28份、滑石粉17～25份、钛白粉9～15份、偏苯三酸三辛酯13～16份和羟丙基甲基纤维素12～20份，合理质量比的滑石粉可起到极佳的防止热头玷污的作用，实现热敏涂层的热敏涂料配制合理化。
5.根据权利要求3所述的一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，其特征在于，喷墨打印机打印的防伪码使用区块链技术进行防伪加密，加密方法如下：
打标：根据包装袋的生产时间给产品打上时间戳标记，将食品袋的时间戳标记及食品袋的型号信息写入区块链的区块链节点上；其中将食品袋的时间戳标记通过区块链节点写入模块写入公有区块链，将食品袋的详细信息通过区块链节点写入模块写入私有区块链；
对食品袋的详细信息进行分级划分，并生成级别衍生信息，并将该级别衍生信息发送至区块链节点写入模块，所述区块链节点写入模块将该级别衍生信息写入区块链的区块链节点上。
6.根据权利要求5所述的一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，其特征在于，食品袋的详细信息包括食品袋的产地信息、成分信息、记录事件、标题及型号信息。
7.根据权利要求5所述的一种具有防伪功能的抗菌食品包装袋生产工艺，其特征在于，所述区块链节点写入模块包括公有区块链节点写入模块和私有区块链节点写入模块；所述公有区块链节点写入模块用于将产品的详细信息写入公有区块链中的一个区块链节点中，所述私有区块链节点写入模块用于将产品的详细信息依据产品流通时间依次放置到私有区块链中的一个区块链节点中。
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