[发明专利]表面疏水改性淀粉膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种表面疏水改性淀粉膜及其制备方法，它的制备原料按重量份数比计包括2～8份的异氟尔酮二异氰酸酯、0.8～9.6份的烷醇、0.16～0.64份的二月桂酸二丁基锡、8～32份的二氧六环和0.24～0.96份的预处理淀粉膜。首先将异氟尔酮二异氰酸酯、烷醇、一部分二月桂酸二丁基锡DBTL和二氧六环在氮气环境下，水浴中搅拌；然后将预处理的淀粉膜和剩余部分的二月桂酸二丁基锡DBTL加入含烷基异氰酸酯的混合液中混合，再水浴搅拌；再将初级表面疏水改性淀粉膜经丙酮洗涤，得到干燥的表面疏水改性淀粉膜。本发明可实现在保持淀粉膜本身性能的同时，很大程度上提高淀粉膜的耐水性能。

技术领域

本发明涉及食品包装材料制备技术领域，具体地指一种表面疏水改性淀粉膜及其制备方法。

背景技术

在食品工业中，食品包装材料在防止食品受到外来因素损害，保持食品品质等方面起到非常重要的作用。目前，传统高分子包装材料因规模生产成本较低、机械性能和阻隔性能优良等特点而在食品包装领域得到广泛应用。但是，由于塑料包装难以降解所带来的“白色污染”问题日益严重，如今各国都陆续出台禁止或限制非降解性塑料包装材料的使用。基于此现状，可再生、可生物降解、环境友好型天然高分子作为“绿色包装”材料，受到前所未有的关注。在天然高分子材料中，资源丰富、价格低廉的淀粉因其结构特殊性，成为应用于生物降解塑料最具前景的天然高分子之一。

然而，淀粉的多羟基结构，使淀粉膜具有较强的亲水性，阻水性能较差，限制了淀粉在食品包装材料领域中的应用。

目前通过对淀粉进行疏水改性可以解决此类问题。常用的疏水改性方法有：物理法，化学法。

1)物理法主要通过将淀粉和疏水性物质(如聚苯乙烯)进行物理共混，制得淀粉/疏水物质复合膜以降低其亲水性。由于淀粉和疏水物质相容性差，所以所制备的淀粉复合膜易发生相分离，从而降低其应用性能(如机械性能)。

2)化学法通常将疏水性基团(如长链烷烃)引入到淀粉分子的羟基上，制得取代度较高的淀粉改性产物来降低其亲水性。由于化学法往淀粉膜中引入了大量的外源疏水物质或疏水基团，因此显著改变淀粉膜本身的优良特性，如淀粉膜的生物降解性降低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种表面疏水改性淀粉膜及其制备方法。表面疏水改性仅改变淀粉膜的表面化学成分或表面拓扑结构，以降低其亲水性。由于表面疏水改性只发生于淀粉膜表面，不改变其本体的结构与性能，从而可最大限度保持淀粉膜本身优良性能的同时，降低其亲水性，提高淀粉膜的疏水性能。该表面疏水改性淀粉膜具有疏水性良好的优点。

为实现上述目的，本发明提供的一种表面疏水改性淀粉膜，所述淀粉膜的制备原料按重量份数比计包括2～8份的异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、0.8～9.6份的烷醇、0.16～0.64份的二月桂酸二丁基锡(DBTL)、8～32份的二氧六环和0.24～0.96份的预处理淀粉膜。

进一步地，所述淀粉膜的制备原料按重量份数比计由3～6份的异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2.3～9.08份的烷醇、0.22～0.46份的二月桂酸二丁基锡(DBTL)、14～26份的二氧六环和0.35～0.68份的预处理淀粉膜组成。

再进一步地，所述淀粉膜的制备原料按重量份数比计为5份的异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2.3～9.08份的烷醇、0.4份的二月桂酸二丁基锡(DBTL)、20份的二氧六环、0.61份的预处理淀粉膜。

再进一步地，所述烷醇的碳原子数介于6～18。

所述烷醇为己醇、十二烷醇和十八烷醇中任意一个。

再进一步地，所述预处理淀粉膜的制备方法，将淀粉膜置于温度为60～80℃真空干燥箱中，烘烤6～24h，得到预处理淀粉膜。