技术领域
[0001] 本
发明属于包装技术领域,具体涉及一种包装用防油脂表面施胶剂制备方法。
背景技术
[0002] 随着经济的发展和人们生活
水平的提高,人们越来越重视日用品的安全性、功能性和环境友好性。日常生活中会经常遇到许多油性物质,防油性纸张的应用领域越来越广。特别是食品防油性包装方面,不仅要求具有抗油作用,更要求
包装材料不能引起食品污染及环境污染。赋予纸张防油性能的传统方法是在纸张上层
覆盖聚酯类的化学物质(聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等能形成
薄膜的物质)。这种纸塑包装材料很难在自然界中降解,容易造成环境污染,与食品直接
接触时,其内部存留的污染物会通过吸收、溶解、扩散等过程向食品中迁移,对人类健康和环境的危害较大。
发明内容
[0003] 针对上述问题,本发明旨在提供一种防油脂效果好,且不会造成环境污染,无毒无害的表面施胶剂制备方法。
[0004] 本发明通过以下技术方案实现:一种包装用防油脂表面施胶剂制备方法,包括以下步骤:
(1)将以重量份计的5-10份
铝粉加入到其体积20-30倍的无水
乙醇和丙
酮混合液中,加热至70-85℃,回流1-2h,充分除去表面油脂和杂质,然后过滤,蒸馏水冲洗干净后,再次分散到其体积20-30倍的蒸馏水中,加入0.2-0.5份
硅烷
偶联剂KH-550,500-1000rpm下搅拌反应3-5h,过滤,洗涤,并在60-70℃下烘干至恒重;
(2)将6-15份壳聚糖溶解于乙
酸溶液中,制成10-20%的壳聚糖溶液,向其中加入步骤(1)所得铝粉,升温至50-80℃,800-1500rpm下搅拌1-2h后,过滤,30-40℃下通
风干燥,使铝粉表面均匀包覆一层壳聚糖;
(3)将10-20份魔芋葡甘聚糖加入到其体积5-10倍的蒸馏水中,然后边搅拌边升温至
30-50℃,搅拌速率为400-800rpm,溶解1-2h后加入步骤(2)所得物、20-50份10-20%的壳聚糖乙酸溶液,1-2份甘油,继续保温搅拌2-3h,然后利用超声处理2-3h,冷却至室温即可。
[0005] 进一步的,步骤(1)所述铝粉为微米级片状铝粉。
[0006] 进一步的,步骤(1)所述无水乙醇和丙酮混合液中两者比例为无水乙醇:丙酮=1:0.2-0.5。
[0007] 进一步的,步骤(2)所述乙酸溶液浓度为5-15%。
[0008] 进一步的,步骤(3)所述超声处理条件为30-40Hz,500-600W。
[0009] 本发明的有益效果:本发明提供的包装用防油脂表面施胶剂制备方法,工艺简单,操作方便,节约了生产成本,并且制备的表面施胶剂具有显著的防油脂作用,应用到包装材料上不会引起食品污染及环境污染;本发明通过对微米级片状铝粉进行改性,壳聚糖包裹,使其在魔芋葡甘聚糖-壳聚糖基底中分散性良好,改善了其界面结合性,提高涂层膜的致密性,同时,片状铝粉粘附在包装表面,形成致密保护层,与魔芋葡甘聚糖-壳聚糖协同作用,显著提高了涂层的防油脂效果。
具体实施方式
[0010] 下面用具体
实施例说明本发明,但并不是对本发明的限制。
[0011] 实施例1一种包装用防油脂表面施胶剂制备方法,包括以下步骤:
(1)将以重量份计的5份铝粉加入到其体积20倍的无水乙醇和丙酮混合液中,加热至70℃,回流1h,充分除去表面油脂和杂质,然后过滤,蒸馏水冲洗干净后,再次分散到其体积20倍的蒸馏水中,加入0.2份硅烷偶联剂KH-550,500rpm下搅拌反应3h,过滤,洗涤,并在60℃下烘干至恒重;
(2)将6份壳聚糖溶解于乙酸溶液中,制成10%的壳聚糖溶液,向其中加入步骤(1)所得铝粉,升温至50℃,800rpm下搅拌1h后,过滤,30℃下
通风干燥,使铝粉表面均匀包覆一层壳聚糖;
(3)将10份魔芋葡甘聚糖加入到其体积5倍的蒸馏水中,然后边搅拌边升温至30℃,搅拌速率为400rpm,溶解1h后加入步骤(2)所得物、20份10%的壳聚糖乙酸溶液,1份甘油,继续保温搅拌2h,然后利用超声处理2h,冷却至室温即可。
[0012] 进一步的,步骤(1)所述铝粉为微米级片状铝粉。
[0013] 进一步的,步骤(1)所述无水乙醇和丙酮混合液中两者比例为无水乙醇:丙酮=1:0.2。
[0014] 进一步的,步骤(2)所述乙酸溶液浓度为5%。
[0015] 进一步的,步骤(3)所述超声处理条件为30Hz,500W。
[0016] 实施例2一种包装用防油脂表面施胶剂制备方法,包括以下步骤:
(1)将以重量份计的7份铝粉加入到其体积25倍的无水乙醇和丙酮混合液中,加热至78℃,回流2h,充分除去表面油脂和杂质,然后过滤,蒸馏水冲洗干净后,再次分散到其体积25倍的蒸馏水中,加入0.3份硅烷偶联剂KH-550,800rpm下搅拌反应4h,过滤,洗涤,并在65℃下烘干至恒重;
(2)将10份壳聚糖溶解于乙酸溶液中,制成15%的壳聚糖溶液,向其中加入步骤(1)所得铝粉,升温至70℃,1000rpm下搅拌2h后,过滤,35℃下通风干燥,使铝粉表面均匀包覆一层壳聚糖;
(3)将15份魔芋葡甘聚糖加入到其体积7倍的蒸馏水中,然后边搅拌边升温至40℃,搅拌速率为500rpm,溶解2h后加入步骤(2)所得物、30份15%的壳聚糖乙酸溶液,2份甘油,继续保温搅拌3h,然后利用超声处理3h,冷却至室温即可。
[0017] 进一步的,步骤(1)所述铝粉为微米级片状铝粉。
[0018] 进一步的,步骤(1)所述无水乙醇和丙酮混合液中两者比例为无水乙醇:丙酮=1:0.3。
[0019] 进一步的,步骤(2)所述乙酸溶液浓度为10%。
[0020] 进一步的,步骤(3)所述超声处理条件为35Hz,550W。
[0021] 实施例3一种包装用防油脂表面施胶剂制备方法,包括以下步骤:
(1)将以重量份计的10份铝粉加入到其体积30倍的无水乙醇和丙酮混合液中,加热至
85℃,回流2h,充分除去表面油脂和杂质,然后过滤,蒸馏水冲洗干净后,再次分散到其体积
30倍的蒸馏水中,加入0.5份硅烷偶联剂KH-550,1000rpm下搅拌反应5h,过滤,洗涤,并在70℃下烘干至恒重;
(2)将15份壳聚糖溶解于乙酸溶液中,制成20%的壳聚糖溶液,向其中加入步骤(1)所得铝粉,升温至80℃,1500rpm下搅拌2h后,过滤,40℃下通风干燥,使铝粉表面均匀包覆一层壳聚糖;
(3)将20份魔芋葡甘聚糖加入到其体积10倍的蒸馏水中,然后边搅拌边升温至50℃,搅拌速率为800rpm,溶解2h后加入步骤(2)所得物、50份20%的壳聚糖乙酸溶液,2份甘油,继续保温搅拌3h,然后利用超声处理3h,冷却至室温即可。
[0022] 进一步的,步骤(1)所述铝粉为微米级片状铝粉。
[0023] 进一步的,步骤(1)所述无水乙醇和丙酮混合液中两者比例为无水乙醇:丙酮=1:0.5。
[0024] 进一步的,步骤(2)所述乙酸溶液浓度为15%。
[0025] 进一步的,步骤(3)所述超声处理条件为40Hz,600W。
[0026] 对比实施例1本对比实施例相比于实施例1,省略了步骤(2)壳聚糖对铝粉的改性操作步骤,除此之外的方法步骤均相同。
[0027] 对比实施例2本对比实施例相比于实施例1,省略了铝粉的加入,除此之外的方法步骤均相同。
[0028] 实验:抗油脂值测试:采用手工涂布的方式将各组所得样品均匀覆盖在统一的基纸表面上,然后在50℃下干燥12h。本实验采用单面涂布。
[0029] 采用目前防油纸及防油纸板工业通用的一种称为“油滴实验(Oil Kit Test-TAPPI T 559 pm-96)”的国际测试方法。每组试样做 5 次平行试验,结果不相差 0.5 级,取平均值作为该纸品的抗油脂值。
[0030] 测试结果如表1所示:表1
抗油脂值
实施例1 10
实施例2 11
实施例3 10
对比实施例1 6
对比实施例2 4
由表1可以看出,利用壳聚糖处理铝粉,可以增加涂层的抗油脂性能,同时,铝粉的加入也大大提高了涂层的抗油脂性能,壳聚糖和铝粉存在协同作用。
[0031] 本发明提供的包装用防油脂表面施胶剂制备方法,工艺简单,制备的表面施胶剂抗油脂性能良好,值得推广。