[发明专利]一种水性抗菌油墨及其制备工艺

说明书

本发明提出一种水性抗菌油墨及其制备工艺，所述水性抗菌油墨包括连接料、抗菌微胶囊、溶剂、填料、颜料和助剂，所述连接料、抗菌微胶囊、溶剂、填料、颜料和助剂的质量比为：45：30：7：13：3：2；所述抗菌微胶囊为β‑环糊精包裹肉桂精油的微胶囊，所述连接料为水性聚氨酯丙烯酸酯。所述制备工艺包括了抗菌微胶囊的制备及水性抗菌油墨的制备。本发明将天然抗菌物质制成抗菌微胶囊，不仅解决了油水不溶的难题，同时也能延缓抗菌物质的释放速率，延长了抗菌油墨的产品使用期，进而降低出现食品包装安全性问题的风险。本发明的制备工艺，制备出包埋率高的抗菌微胶囊，进一步提升油墨的抗菌效果。

技术领域

本发明涉及食品包装油墨，尤其涉及一种水性抗菌油墨及其制备工艺。

背景技术

近年来，“食品安全事件”频频发生，不仅对公众的身体健康造成极大的危害，同时也引发了社会的诚信危机，成为一项社会焦点问题。油墨是重要的食品包装材料，因其VOC排放大、环境污染严重等问题饱受诟病。尤其对于食品包装，当油墨印刷在包装材料上后，油墨层为微生物的生长繁殖提供了栖息地，当人们接触食品包装时，就容易感染细菌或微生物，从而影响人们的身体健康。因此，需要研制一种既能满足包装装潢印刷要求，又能够有效抑制微生物生长的抗菌油墨成为当下的重要任务。

传统抗菌油墨的制备一般通过添加抗菌剂来实现，将抗菌剂按照一定的配方比例加入到油墨中，从而实现油墨的抗菌功能。常用的抗菌剂主要分为三大类：无机抗菌剂，有机抗菌剂和天然抗菌剂。无机抗菌剂一般为Cu、Ag、Ti等金属、金属离子或其金属氧化物，具有稳定性高、抗菌性优良的优点，但是也存在制备工艺复杂、影响油墨呈色等缺点。有机抗菌剂通常为醇类、酚类、季胺盐类、卤化物类、噻吩类、双胍类、二苯醚类等物质，这类抗菌剂尽管成本低、杀菌效率高，但是耐热性较差，易在溶剂环境中析出，且容易产生耐药性。天然抗菌剂主要为壳聚糖、细菌素、溶菌酶、植物精油及其提取物等物质，具有来源广、无毒无害、环保特性高等优点，缺点是耐热性较差。

随着经济社会的发展，人们对环保安全的要求越来越高，水性油墨的应用越来越广泛，而在水性油墨中加入抗菌剂则存在相容性差、导致抗菌效果不明显等问题。

发明内容

为解决现有技术中抗菌剂制备工艺复杂、与油墨相容性差、抗菌效果不明显等问题，本发明提出一种水性抗菌油墨，将天然抗菌物质制成抗菌微胶囊，不仅解决了油水不溶的难题，同时也能延缓抗菌物质的释放速率，延长了抗菌油墨的产品使用期，进而降低出现食品包装安全性问题的风险。本发明还提出一种该水性抗菌油墨的制备工艺，制备出包埋率高的抗菌微胶囊，以提升油墨的抗菌效果。

本发明提出一种水性抗菌油墨，包括连接料、抗菌微胶囊、溶剂、填料、颜料和助剂，所述连接料、抗菌微胶囊、溶剂、填料、颜料和助剂的质量比为：45：30：7：13：3：2；所述抗菌微胶囊为β-环糊精包裹肉桂精油的微胶囊，所述连接料为水性聚氨酯丙烯酸酯。

进一步地，所述抗菌微胶囊为包埋率32～34％的肉桂精油微胶囊。

进一步地，所述肉桂精油微胶囊为肉桂精油-乙醇溶液与β-环糊精包合水溶液按质量比为1:5包合制得。

进一步地，所述溶剂为摩尔浓度为60％的乙醇水溶液，所述填料为碳酸钙，所述颜料为钛白粉。

进一步地，所述助剂包括分散剂、润湿剂、增稠剂、pH调节剂和消泡剂。

本发明还提出一种上述的水性抗菌油墨的制备工艺，包括以下步骤：

S1、抗菌微胶囊的制备

S1.1、将β-环糊精与蒸馏水按质量比为1:8混合，搅拌成β-环糊精饱和溶液；

S1.2、将肉桂精油与无水乙醇按质量比为1:15，混合制成肉桂精油-乙醇混合溶液；