[发明专利]一种铝箔含钛抗菌包装元件及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铝箔含钛抗菌包装元件及其制备方法；铝箔含钛抗菌包装元件包括由内至外的内膜层、铝箔层和外膜层，内膜层包括以下质量百分数的组分：纳米二氧化钛3.5‑7.9%，十八胺聚氧乙烯醚0.6‑1.0%，余量为聚烯烃树脂；外膜层包括以下质量百分数的组分：纳米二氧化硅4.0‑8.5%、复合抗菌剂1.0‑5.4%、十八胺聚氧乙烯醚0.5‑0.9%，余量为聚烯烃树脂；其中内膜层和外膜层所用的聚烯烃树脂均为改性聚丙烯。本发明提供的铝箔含钛抗菌包装元件具有高阻隔性、高延伸性、耐热老化、耐腐蚀、高稳定性和长效抑菌性能，生产工艺简单，且可在220℃环境温度下正常使用。

技术领域

本发明属于包装元件技术领域，具体涉及一种铝箔含钛抗菌包装元件及其制备方法。

背景技术

铝箔纸作为一种工业制造原辅材料，产品主要应用于包装防护、生活用品、建筑等。现有的应用于空调管道、热交换器、药品包装的抗菌铝箔一般采用在铝箔表面涂布抗菌涂层来达到抗菌的效果，而铝箔中的抗菌涂层在生产及包装过程不可避免地存在被微生物污染的隐患，且抗菌涂层在生产中工序繁琐，生产效率低。铝钛箔是一种全金属箔，具有超强阻隔性，能够阻隔细菌、光线、空气和水蒸气，运用铝＋钛元素，经多道轧制、加工及热处理工序制成，不含塑化剂，抗菌率达99%以上。

申请号为202111150272.6的专利提供了一种高效率低成本食品包装用抗菌箔及其制备方法，该发明提供的抗菌箔组成成分及质量百分比为：Si0.05-0.15％，Fe0.3-0.7％，Cu0.05-0.15％，Mn≤0.01％，Zn≤0.01％，Ti≤0.03％，余量为Al，通过熔炼、铸轧、粗轧、均匀化退火、粗轧、切边、精轧、成品退火、分切等工序制成，该发明生产工序简单，加工道次少，产品具有较高的抗拉强度、延伸率和抗菌率，但单层铝箔自身的延展性难以满足产品对其延展性的需求，且铝本身属于较为活泼的金属，在酸性条件易被腐蚀，出现包装破损情况，此外铝箔耐撕裂强度较小，极易被撕破。多层阻隔材料是一种提升铝箔阻隔性、延展性、耐腐蚀性和耐撕裂强度的方式，申请号为202010232234.4的专利提供了一种耐腐蚀软包装膜及其加工工艺，该耐腐蚀软包装膜包括由外至内的纳米级二氧化硅层、铝箔层、聚氨酯粘合层和聚丙烯层，该专利在铝箔层表面涂布纳米级二氧化硅，能形成致密的保护层，提高铝箔耐腐蚀性能和机械性能，解决了现有铝塑软包装膜不耐腐蚀的问题以及因耐腐蚀性差而导致的漏液问题，且该保护层还具有优异的耐化学性能和水气阻隔性，但纳米级二氧化硅层耐摩性较差，涂层易产生缺陷，涂布时对设备要求高，对铝箔覆盖不完整，良率不好保证，且耐腐蚀软包装膜中的聚氨酯粘合层和聚丙烯层均为高分子聚合物，耐热性较差，难以在180℃以上的温度中正常使用。

因此，迫切需要开发一种高阻隔性、高延伸性、高抑菌率、耐热老化、耐腐蚀、高稳定性的铝箔含钛抗菌包装元件。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种铝箔含钛抗菌包装元件，该包装元件具有优异的阻隔性、延伸性、抑菌性、耐热老化、耐腐蚀和高稳定性；本发明还公开了该铝箔含钛抗菌包装元件的制备方法。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

一种铝箔含钛抗菌包装元件，包括由内至外的内膜层、铝箔层和外膜层，内膜层包括以下质量百分数的组分：纳米二氧化钛3.5-7.9%，十八胺聚氧乙烯醚0.6-1.0%，余量为聚烯烃树脂；外膜层包括以下质量百分数的组分：纳米二氧化硅4.0-8.5%、复合抗菌剂1.0-5.4%、十八胺聚氧乙烯醚0.5-0.9%，余量为聚烯烃树脂；内膜层和外膜层中所用的聚烯烃树脂均为改性聚丙烯，改性聚丙烯的制备方法如下：

S1、在氮气氛围下，向二甲苯和丙酮的混合溶液中依次加入聚丙烯（PP）、过氧化二苯甲酰（BPO）、4-乙烯苯硼酸，搅拌混合均匀后，于95-105℃继续搅拌3.0-4.5h，冷却至室温，固液分离，取固体加热溶解于二甲苯中，搅拌回流3-5h，冷却20-30min，加入丙酮摇匀、静置沉淀，过滤，取滤渣洗涤、干燥，得到PP-1；