本發(fā)明涉及膠粘劑，尤其涉及一種食品接觸材料及制品用膠粘劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、作為世界人口第一大國，我國竹材使用量巨大，而對廢棄竹材的利用率處于世界中下水平，在我國每年生產(chǎn)的450多億雙一次性竹筷中，被使用后鮮有被再回收利用，這就造成了極大的資源浪費，不符合我國當前的可持續(xù)發(fā)展理念，其回收再利用問題應(yīng)當?shù)玫街匾暋＿@種做法既浪費寶貴的資源，更污染了環(huán)境，所以加強廢舊一次性竹筷的利用率、拓寬利用渠道對提高資源利用率和林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

2、隨著時代的變化和消費水平的提升，人們對食品包裝、膠粘劑等食品接觸材料要求愈發(fā)嚴苛。常見的食品接觸材料及制品用膠粘劑使用防腐劑抑制細菌等微生物的生長，由于食品中易滋生細菌，當防腐劑用量低于國家標準時，較難抑菌至食品安全要求以下；當防腐劑過量時會導(dǎo)致消化道菌群失調(diào)，影響胃腸道的正常吸收以及消化功能，還有可能會誘發(fā)各種胃腸道疾病。

3、木質(zhì)素是植物界中含量第二、唯一含有芳環(huán)的天然高分子，因其結(jié)構(gòu)中有許多不同類型的官能團以及天然的可再生性、易降解、無毒等優(yōu)點，因而被認為是一種優(yōu)良的化石能源的替代品，被廣泛應(yīng)用于冶金、醫(yī)藥、建筑、家居等領(lǐng)域。常見的木質(zhì)素從制漿廢液中回收提取，經(jīng)過堿回收和膜分離兩種方式制得木質(zhì)素，但由于木質(zhì)素的來源及提取方法不同，制得的木質(zhì)素抗菌能力有明顯區(qū)別，且由于木質(zhì)素存在異質(zhì)性，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、分子量分布較廣導(dǎo)致其性能不穩(wěn)定。

4、針對以上問題，本發(fā)明公開一種從一次性竹筷中提取抗菌木質(zhì)素的方法，并將其制成木質(zhì)素膠粘劑。一方面通過回收一次性竹筷子，減少了對環(huán)境的污染，節(jié)約木材資源，減少砍伐樹木，有助于減少碳排放和對抗氣候變化；另一方面將本發(fā)明制備的木質(zhì)素a用于膠粘劑中，由于木質(zhì)素a具有良好的抗菌性能，作為原料添加到膠粘劑中，使膠粘劑在不添加防腐劑的情況下即有較強的抗菌能力，并在不同基材粘接上表現(xiàn)良好，可廣泛應(yīng)用于食品包裝、食品接觸面材料復(fù)合、醫(yī)療食品容器等領(lǐng)域。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種食品接觸材料及制品用膠粘劑及其制備方法。

2、本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種食品接觸材料及制品用膠粘劑，以重量份數(shù)計，包括23～27份去離子水，29～31份明膠，11～13份七水硫酸鎂，17～19份聚乳酸樹脂，1～2份卡拉膠，13～15份木質(zhì)素a。

4、進一步地，所述木質(zhì)素a通過以下方法制備得到，以重量份數(shù)計：

5、(1)使用木材削片機將一次性竹筷粉削成厚度為5～20mm的竹片，優(yōu)選5～10mm；

6、(2)稱取10～20份水于反應(yīng)器中，將竹片在150～170℃下水煮0.5～1.5h后過濾，并在50～60℃下烘干；

7、(3)稱取22～24份硫化鈉溶液于新的反應(yīng)器中，將烘干后的竹片在140～180℃下蒸煮1～3h過濾得到黑液；

8、(4)隨后向黑液中邊攪拌加入3～5份鹽酸，調(diào)整ph至1.5～2.0后抽濾得到沉淀部分；

9、(5)將沉淀部分用蒸餾水離心洗滌，待上清液ph為7.0～8.0后，收集沉淀放于50～60℃烘箱內(nèi)烘18～24h，得到樣品a；

10、(6)室溫下使用磁力攪拌將樣品a用21～23份乙醇充分溶解，攪拌0.5～1.5h；

11、(7)隨后過濾取上層溶液，使用工業(yè)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀去除乙醇，得到樣品b；

12、(8)將樣品b在50～60℃下烘干，得到木質(zhì)素a。

13、第二方面，本發(fā)明還提供了一種食品接觸材料及制品用膠粘劑的制備方法，以重量份計，包括以下步驟：

14、(a)稱取23～27份去離子水和29～31份明膠加入反應(yīng)釜中進行攪拌溶解，升溫至65～75℃，保溫1～2h；

15、(b)隨后加入11～13份七水硫酸鎂，保溫0.5～1.5h；

16、(c)然后加入17～19份聚乳酸樹脂，保溫0.5～1.5h；

17、(d)再加入1～2份卡拉膠，保溫0.5～1.5h；

18、(e)最后加入13～15份木質(zhì)素a，保溫0.5～1.5h；

19、(f)停止攪拌，出料，即得到食品接觸材料及制品用膠粘劑。

20、本發(fā)明的有益效果是：

21、1)本發(fā)明使用一次性筷作為獲取木質(zhì)素的原材料，能夠節(jié)約木材資源，創(chuàng)造新的經(jīng)濟價值和社會影響，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用；

22、2)本發(fā)明通過一步乙醇分餾等工藝純化木質(zhì)素，使其醚鍵等化學鍵斷裂來提高其酚羥基含量并降低其分子量，從而提高木質(zhì)素活性并降低其異質(zhì)性；

23、3)本發(fā)明將木質(zhì)素a應(yīng)用于食品接觸材料及制品用膠粘劑中，由于木質(zhì)素中酚羥基會使細菌細胞周圍ph值下降，細菌細胞膜遭到破壞、蛋白質(zhì)發(fā)生變性，木質(zhì)素能夠有效抑制微生物細胞的呼吸作用和電子傳遞酶系統(tǒng)活性，從而達到抑菌作用，使配方中無需額外添加防腐劑。

技術(shù)特征：

1.一種食品接觸材料及制品用膠粘劑，其特征在于，以重量份數(shù)計，包括23～27份去離子水，29～31份明膠，11～13份七水硫酸鎂，17～19份聚乳酸樹脂，1～2份卡拉膠，13～15份木質(zhì)素a。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種食品接觸材料及制品用膠粘劑，其特征在于，所述木質(zhì)素a通過以下方法制備得到，以重量份數(shù)計：

3.如權(quán)利要求1-2任一項所述食品接觸材料及制品用膠粘劑的制備方法，其特征在于，以重量份計，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種食品接觸材料及制品用膠粘劑及其制備方法，所述食品接觸材料及制品用膠粘劑，以重量份數(shù)計，包括23～27份去離子水，29～31份明膠，11～13份七水硫酸鎂，17～19份聚乳酸樹脂，1～2份卡拉膠，13～15份木質(zhì)素A。本發(fā)明以回收一次性竹筷為原料，將其切片后通過一步乙醇分餾等工藝制得木質(zhì)素A，使用該工藝提取的木質(zhì)素異質(zhì)性有所降低，抗菌活性明顯提升，減少了木材浪費和環(huán)境污染，對于可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。以木質(zhì)素A制得的膠粘劑抗菌性能優(yōu)異，抗菌能力好于市面已有木質(zhì)素硫酸鹽，可應(yīng)用于紙吸管粘接、飲品奶包與PP蓋粘接等食品接觸材料及紙品的粘接，且無有害物質(zhì)析出。

技術(shù)研發(fā)人員：王文潔,陳志偉,馬洪偉,李宏偉,周丹,楊艷蘋
受保護的技術(shù)使用者：山東頂立新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30