專利名稱：具有吸附乙烯功能的水果保鮮綠色包裝材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種水果保鮮綠色包裝材料，尤其涉及具有吸附乙烯功能的水果保鮮 綠色包裝材料及其制備方法，屬于包裝材料領域。
背景技術：
隨著經濟的發展，生活水平的提高，人們的飲食生活已由過去的單一化溫飽型過 渡到現在的多樣化營養型。水果的需求量越來越大，而且對其鮮度的要求也越來越高。由 于新鮮水果采摘后仍繼續呼吸，而呼吸同時伴隨新陳代謝、水分蒸發及乙烯生成，促使果蔬 進一步成熟；這種儲存環境還使細菌很容易滋生，并迅速繁殖，導致水果腐爛。乙烯氣體是 植物生長的荷爾蒙。雖然乙烯可以促進植物生長和果實成熟，但是它卻是造成水果和蔬菜 易腐的主要原因。乙烯誘導水果和蔬菜的衰老，減少其保質期，使其視覺和感官品質大為降 低。目前消除乙烯的方法有加入高錳酸鉀類氧化劑藥包、加入分子篩或活性碳吸附劑 等手段。高錳酸鉀等乙烯吸收劑可以避免乙烯在包裝袋中積累，但高錳酸鉀很容易溶解環 境中的水分而造成水果被染色，而且高錳酸鉀是一種化學藥品，不得接觸食品。國內也有報 道將分子篩或活性碳作為乙烯吸附劑，夾在瓦楞紙箱或紙漿模塑包裝箱中，會影響到瓦楞 紙箱的強度，乙烯吸附效率也較低。
發明內容
本發明的目的是合成一種具有一定Si/Al比的分子篩，并將其與聚乙烯或聚丙烯 樹脂熔融共混，然后流延或吹膜制備成可以吸附乙烯氣體的水果保鮮包裝材料，該保鮮薄 膜具有較高的乙烯吸附能力，可以明顯延長水果的貨架期。將具有一定硅鋁比的分子篩熔融共混到聚乙烯或聚丙烯薄膜中，使薄膜具備乙烯 吸附功能，這種功能包裝材料具有新穎性。本發明的具有吸附乙烯功能的水果保鮮綠色包裝材料，其特征在于，包括以下組 分100-90質量份數聚乙烯或聚丙烯樹脂和0. 5-10質量份數硅酸鋁分子篩，硅酸鋁分子篩 粒度為5 100微米，硅鋁比為5 100。上述具有吸附乙烯功能的水果保鮮綠色包裝材料的制備方法為常規的制備方法， 包括以下步驟1、分子篩的制備分子篩的制備方法與通用的分子篩產品沒有區別，關鍵在于控制合適的硅鋁比參 數。在室溫下，將擬薄水鋁石加到水中，攪拌混合均勻；然后加入模板劑(一般通用的 都可以，二乙胺、三乙胺等)和硅溶膠，直至形成凝膠；將凝膠裝入不銹鋼高壓釜中，密閉加 熱至200 250°C，在自身壓力下進行恒溫晶化48小時；晶化完全后，用去離子水洗滌并干 燥；最后于500 700°C焙燒4 6小時以完全除去模板劑，粉碎到5 100微米的粒經，即得到分子篩原粉，分子篩中的Si/Al (摩爾比)為5-100。2薄膜的制備將100 90份的聚乙烯或聚丙烯樹脂與0. 5 10份分子篩均勻混合之后，在雙 螺桿擠出機上熔融共混，然后吹制成薄膜。分切制袋將上面吹制的LDPE薄膜分切，熱封成一面開口的300*300mm的保鮮袋保鮮袋的力學性能和乙烯吸附性能的測試一般情況下，由于分子篩的粒徑較大，因此會造成薄膜力學性能下降，給儲運造成 不利影響，因此需要對保鮮薄膜的力學性能進行測試。為了滿足自動包裝生產的需要，一般要求保鮮薄膜的摩擦系數較低，因此我們把 摩擦系數也作為保鮮薄膜的一個評價指標。在一個封裝好的該發明制備的一個保鮮袋中，充滿空氣，然后用注射器打入Iml 的乙烯氣體，測定保鮮包裝袋內乙烯氣體濃度降低的數值，即表示所述包裝袋吸附乙烯氣 體的能力(也包括薄膜透過乙烯氣體的能力)，本發明制備的改性聚乙烯或聚丙烯薄膜具 有吸附乙烯的功能，吸附速率達到0. 25 0. 43ml/day · m2乙烯。制備的改性聚乙烯或聚 丙烯薄膜具有的氧氣透過率1300 4600ml/day · m2。保鮮袋對香蕉保鮮效果測試與其它水果相比，香蕉在存放過程中，會釋放出較高濃度的乙烯氣體，且一旦成 熟，貨架期很短，所以我們選擇香蕉作為評價薄膜保鮮效果的研究對象。將成熟度一致、無機械損傷、且經過催熟處理的梳蕉，用刀在果柄處分割開，形成 一個個單獨的焦果，以便測試。焦果的果柄長度2 3厘米，刀口要平整，避免刀傷蕉果。以 10只焦果為一組，放入一個保鮮袋內，測定水果的硬度，失重率。可以使香蕉的貨架期延長 25 125%，失重減少50%以上。
具體實施例方式下述實施例的制備方法的步驟如下在室溫下，將擬薄水鋁石加到水中，攪拌混合 均勻；然后加入模板劑(一般通用的都可以，二乙胺、三乙胺等)和硅溶膠，直至形成凝膠； 將凝膠裝入不銹鋼高壓釜中，密閉加熱至200 250°C，在自身壓力下進行恒溫晶化48小 時；晶化完全后，用去離子水洗滌并干燥；最后于500 700°C焙燒4 6小時以完全除去 模板劑，粉碎到5 100微米的粒經，即得到分子篩原粉，所制作的分子篩中的Si/Al (摩爾 比)比分別為5-100。將100 90份的聚乙烯或聚丙烯樹脂樹脂與0. 5 10份分子篩均 勻混合之后，在雙螺桿擠出機上熔融共混，然后吹制成薄膜。將上面吹制的薄膜分切，熱封 成一面開口的300*300mm的保鮮袋。實施例1取Si/Al比為40的分子篩5份與95份LDPE (低密度聚乙烯)樹脂熔融共混后制 備成薄膜，測定薄膜的力學性能。然后分切熱封成300*300mm的保鮮袋6個。每個塑料袋 內盛放焦果10只，一天后取出其中一個保鮮袋內的10只香蕉評價保鮮性能的測試 ’第二天 時取出另外一個保鮮袋內的10只香蕉分析保鮮效果；每天取出一袋香蕉測試，一直到第六 天為止。
實施例2取Si/Al比為5的分子篩2份與98份LDPE樹脂熔融共混后制備成薄膜，測定薄 膜的力學性能。然后分切熱封成300*300mm的保鮮袋6個。每個塑料袋內盛放焦果10只， 保鮮效果的測試同實施例1。實施例3取Si/Al比為10的分子篩10份與90份LDPE樹脂熔融共混后制備成薄膜，測定 薄膜的力學性能。然后分切熱封成300*300mm的保鮮袋6個。每個塑料袋內盛放焦果10 只，保鮮效果的測試同實施例1。實施例4取Si/Al比為80的分子篩7份與93份LDPE樹脂熔融共混后制備成薄膜，測定薄 膜的力學性能。然后分切熱封成300*300mm的保鮮袋6個。每個塑料袋內盛放焦果10只， 保鮮效果的測試同實施例1。實施例5取Si/Al比為10的分子篩5份與95份LDPE樹脂熔融共混后制備成薄膜，測定薄 膜的力學性能。然后分切熱封成300*300mm的保鮮袋6個。每個塑料袋內盛放焦果10只， 保鮮效果的測試同實施例1。對比例1取不加分子篩的純LDPE樹脂制備成薄膜，然后分切熱封成300*300mm的保鮮袋6 個。香蕉的選擇與實施例1同一批次，且成熟度一致、無機械損傷。同樣在每個保鮮袋內各 存放焦果10只，每天取出一袋測定保鮮效果，連續測定6天。表1 保鮮膜的力學性能
權利要求
具有吸附乙烯功能的水果保鮮綠色包裝材料，其特征在于，包括以下組分100 90質量份數聚乙烯或聚丙烯樹脂和0.5 10質量份數硅酸鋁分子篩，硅酸鋁分子篩粒度為5～100微米，硅鋁比為5～100。
2.具有吸附乙烯功能的水果保鮮綠色包裝材料的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟在室溫下，將擬薄水鋁石加到水中，攪拌混合均勻；然后加入模板劑和硅溶膠，直至形 成凝膠；將凝膠裝入不銹鋼高壓釜中，密閉加熱至200 250°C，在自身壓力下進行恒溫晶 化48小時；晶化完全后，用去離子水洗滌并干燥；最后于500 700°C焙燒4 6小時以完 全除去模板劑，粉碎到5 100微米的粒經，即得到分子篩原粉，分子篩中的Si/Al摩爾比 為5-100 ；將100 90份的聚乙烯或聚丙烯樹脂樹脂與0. 5 10份分子篩均勻混合之后， 在雙螺桿擠出機上熔融共混，然后吹制成薄膜。
全文摘要
本發明公開了具有吸附乙烯功能的水果保鮮綠色包裝材料及其制備方法，屬于包裝材料領域。所述材料包括100-90質量份數聚乙烯或聚丙烯樹脂和0.5-10質量份數粒度為5～100微米、硅鋁比為5～100的硅酸鋁分子篩。制備方法包括首先制備硅酸鋁分子篩，然后將硅酸鋁分子篩與聚乙烯或聚丙烯樹脂熔融共混后吹制成薄膜即可。本發明的包裝材料乙烯吸附速率達到0.25～0.43ml/day·m2，氧氣透過率1300～4600ml/day·m2；可以使香蕉的貨架期延長25～125％，失重減少50％以上。
文檔編號C08K7/26GK101967245SQ20101052244
公開日2011年2月9日 申請日期2010年10月22日 優先權日2010年10月22日
發明者付亞波, 劉全校, 曹國榮, 李東立, 羅世永, 許文才 申請人:北京印刷學院