本发明涉及一种抗菌可降解丝瓜络纤维膜制备方法，属于保鲜膜技术领域。
背景技术：
中国是世界上最大的蔬菜生产和消费国，每年约有1.3亿吨蔬菜在储运和销售流通过程中腐烂变质，直接经济损失达1000多亿元，对我国经济造成巨大的影响。由于新鲜蔬菜采摘后仍然进行呼吸作用，其中所含的营养物质发生氧化而产生热量、二氧化碳、水分以及乙烯等代谢产物，在常温下直接贮存会导致蔬菜失水萎蔫、衰老，从而失去商业价值。因此，在蔬菜的贮存过程中，保鲜包装材料的使用具有重要的意义。
基于以上影响蔬菜保鲜时间的各种因素，对采摘后的蔬菜进行包装、保鲜后再进行销售，能大大减少蔬菜腐烂造成的经济损失。在纸、塑料、金属、玻璃这四大包装材料中，由于塑料具有形式多样、轻便且容易改性处理、色彩绚丽等诸多优势，因此，塑料包装被人们广泛接受。由于采摘后的新鲜蔬菜依然进行呼吸作用，消耗储存的营养物质，从而产生热量、二氧化碳气体、水分、乙烯等代谢产物。低氧气、高二氧化碳浓度对于降低包装内果蔬的呼吸作用具有较好的效果，但氧气浓度过低易造成果蔬无氧呼吸，二氧化碳浓度过高易对果蔬产生CO2伤害，包装袋内湿度越大，细菌越易滋生，从而加速果蔬的腐烂。因此，采用气调、透水性材料包装蔬菜时，蔬菜代谢产生的水气可以及时地散发出去，且包装袋内能够形成适宜的O2和CO2氛围，为蔬菜提供相对理想的包装环境，从而延长蔬菜的储藏期，防止蔬菜腐烂、变质。
塑料包装的使用为人们的生活提供了便利，同时改善了人们的生活品质，但丢弃后会对环境造成严重的影响。比如，塑料包装在土壤中难以降解、腐烂，分类回收困难，焚烧产生有害物质，掩埋后对地下水及土壤造成污染等，妨碍动植物生长，直接或间接地危害人类的生存与健康。因此，响应国家生态文明建设、可持续发展的要求，寻找并制备可生物降解的、环境友好型的绿色塑料包装材料是当前解决该问题的主要途径。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对塑料包装透气性、透湿性、力学性能不足，以及塑料包装在土壤中难以降解、腐烂，分类回收困难，焚烧产生有害物质，掩埋后对地下水及土壤造成污染等问题，本发明提供了一种抗菌可降解丝瓜络纤维膜制备方法。本发明采用老丝瓜为原料，取出丝瓜络，经粉碎后热解过滤，制备丝瓜络提取液，用壳聚糖溶液澄清提取液中的胶质、蛋白质、叶绿素和果胶等杂质后，将清液与脱脂棉制备的纳米晶纤维搅拌混合制得乳液，并与聚乙烯醇溶液和EVA乳液共混，配置成铸膜液，用涂膜棒在聚乙烯塑料上流延成膜，得抗菌可降解丝瓜络纤维膜。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）取5~8个老丝瓜，除去外皮和果肉，用去离子水洗涤2~3次，自然风干，除去种子，得丝瓜络，将丝瓜络加入粉碎机粉碎，过60目筛，取80~100g过筛后的丝瓜络粉末与0.9~1.0L去离子水混合，在70~75℃恒温水浴中，以200r/min搅拌8~9h后，过滤，除去滤渣，得丝瓜络浸提液，备用；
（2）称取5.0~5.5g壳聚糖，加入500~550mL质量浓度为1%醋酸溶液，搅拌均匀，加入100~150mL上述丝瓜络浸提液，在50~55℃下搅拌1~2h，冷却至室温，静置10~12h，过滤，取滤液，得丝瓜络清液；
（3）称取12~15g脱脂棉，浸泡于200~250mL质量浓度为64%浓硫酸中，加1.2~1.5g硫酸铜，在45~50℃下搅拌加热45~50min，加入1.2~1.5L去离子水，转入离心机，以5000~5500r/min，离心12~15min，收集下层浑浊液，重复上述离心操作3~5次，合并浑浊液，加入质量浓度为30%氢氧化钠调节pH至7~8，用100W超声波分散20~30min后，加入喷雾干燥器，干燥得纳米晶纤维粉末；
（4）称取上述5~8g纳米晶纤维粉末加入上述步骤（2）制备的丝瓜络清液中，搅拌10~12h，得纤维素乳液；
（5）按重量份数计，将70~75份上述步骤（2）制备的质量浓度为5%聚乙烯醇溶液，140~150份EVA乳液，80~105份上述纤维素乳液混合，搅拌2~3h，用涂膜棒将共混乳液在聚乙烯塑料基材上流延成膜，置入60~65℃干燥箱中，干燥20~24h，得抗菌可降解丝瓜络纤维膜。
本发明的应用方法是：将本发明制备的抗菌可降解丝瓜络纤维膜包覆果蔬，延长果蔬货架期2~3天，抗菌性提高70~75%，用后的保鲜膜用土壤掩埋15~20天，降解率为70~80%。
本发明的有益技术效果是：
（1）本发明制备的抗菌可降解丝瓜络纤维膜拉伸强度高，断裂伸长率好，抗菌性和升温降解性能优秀。
（2）本发明的生产工艺简单、绿色、环保。
具体实施方式
取5~8个老丝瓜，除去外皮和果肉，用去离子水洗涤2~3次，自然风干，除去种子，得丝瓜络，将丝瓜络加入粉碎机粉碎，过60目筛，取80~100g过筛后的丝瓜络粉末与0.9~1.0L去离子水混合，在70~75℃恒温水浴中，以200r/min搅拌8~9h后，过滤，除去滤渣，得丝瓜络浸提液，备用；称取5.0~5.5g壳聚糖，加入500~550mL质量浓度为1%醋酸溶液，搅拌均匀，加入100~150mL上述丝瓜络浸提液，在50~55℃下搅拌1~2h，冷却至室温，静置10~12h，过滤，取滤液，得丝瓜络清液；称取12~15g脱脂棉，浸泡于200~250mL质量浓度为64%硫酸中，加1.2~1.5g硫酸铜，在45~50℃下搅拌加热45~50min，加入1.2~1.5L去离子水，转入离心机，以5000~5500r/min，离心12~15min，收集下层浑浊液，重复上述离心操作3~5次，合并浑浊液，加入质量浓度为30%氢氧化钠调节pH至7~8，用100W超声波分散20~30min后，加入喷雾干燥器，干燥得纳米晶纤维粉末；称取上述5~8g纳米晶纤维粉末加入上述制备的丝瓜络清液中，搅拌10~12h，得纤维素乳液；按重量份数计，将70~75份上述制备的质量浓度为5%聚乙烯醇溶液，140~150份EVA乳液，80~105份上述纤维素乳液混合，搅拌2~3h，用涂膜棒将共混乳液在聚乙烯塑料基材上流延成膜，置入60~65℃干燥箱中，干燥20~24h，得抗菌可降解丝瓜络纤维膜。
实例1
取5个老丝瓜，除去外皮和果肉，用去离子水洗涤2次，自然风干，除去种子，得丝瓜络，将丝瓜络加入粉碎机粉碎，过60目筛，取80g过筛后的丝瓜络粉末与0.9L去离子水混合，在70℃恒温水浴中，以200r/min搅拌8h后，过滤，除去滤渣，得丝瓜络浸提液，备用；称取5.0g壳聚糖，加入500mL质量浓度为1%醋酸溶液，搅拌均匀，加入100mL上述丝瓜络浸提液，在50℃下搅拌1h，冷却至室温，静置10h，过滤，取滤液，得丝瓜络清液；称取12g脱脂棉，浸泡于200mL质量浓度为64%硫酸中，加1.2g硫酸铜，在45℃下搅拌加热45min，加入1.2L去离子水，转入离心机，以5000r/min，离心12min，收集下层浑浊液，重复上述离心操作3次，合并浑浊液，加入质量浓度为30%氢氧化钠调节pH至7，用100W超声波分散20min后，加入喷雾干燥器，干燥得纳米晶纤维粉末；称取上述5g纳米晶纤维粉末加入上述制备的丝瓜络清液中，搅拌10h，得纤维素乳液；按重量份数计，将70份上述制备的质量浓度为5%聚乙烯醇溶液，140份EVA乳液，80份上述纤维素乳液混合，搅拌2h，用涂膜棒将共混乳液在聚乙烯塑料基材上流延成膜，置入60℃干燥箱中，干燥20h，得抗菌可降解丝瓜络纤维膜。
本发明的应用方法是：将本发明制备的抗菌可降解丝瓜络纤维膜包覆果蔬，延长果蔬货架期2天，抗菌性提高70%，用后的保鲜膜用土壤掩埋15天，降解率为70%。
实例2
取7个老丝瓜，除去外皮和果肉，用去离子水洗涤2次，自然风干，除去种子，得丝瓜络，将丝瓜络加入粉碎机粉碎，过60目筛，取90g过筛后的丝瓜络粉末与0.9L去离子水混合，在72℃恒温水浴中，以200r/min搅拌8.5h后，过滤，除去滤渣，得丝瓜络浸提液，备用；称取5.2g壳聚糖，加入520mL质量浓度为1%醋酸溶液，搅拌均匀，加入120mL上述丝瓜络浸提液，在52℃下搅拌1.5h，冷却至室温，静置11h，过滤，取滤液，得丝瓜络清液；称取13g脱脂棉，浸泡于220mL质量浓度为64%硫酸中，加1.3g硫酸铜，在48℃下搅拌加热48min，加入1.3L去离子水，转入离心机，以5300r/min，离心13min，收集下层浑浊液，重复上述离心操作4次，合并浑浊液，加入质量浓度为30%氢氧化钠调节pH至7，用100W超声波分散25min后，加入喷雾干燥器，干燥得纳米晶纤维粉末；称取上述7g纳米晶纤维粉末加入上述制备的丝瓜络清液中，搅拌11h，得纤维素乳液；按重量份数计，将72份上述制备的质量浓度为5%聚乙烯醇溶液，145份EVA乳液，95份上述纤维素乳液混合，搅拌2.5h，用涂膜棒将共混乳液在聚乙烯塑料基材上流延成膜，置入62℃干燥箱中，干燥22h，得抗菌可降解丝瓜络纤维膜。
本发明的应用方法是：将本发明制备的抗菌可降解丝瓜络纤维膜包覆果蔬，延长果蔬货架期2天，抗菌性提高72%，用后的保鲜膜用土壤掩埋18天，降解率为75%。
实例3
取8个老丝瓜，除去外皮和果肉，用去离子水洗涤3次，自然风干，除去种子，得丝瓜络，将丝瓜络加入粉碎机粉碎，过60目筛，取100g过筛后的丝瓜络粉末与1.0L去离子水混合，在75℃恒温水浴中，以200r/min搅拌9h后，过滤，除去滤渣，得丝瓜络浸提液，备用；称取5.5g壳聚糖，加入550mL质量浓度为1%醋酸溶液，搅拌均匀，加入150mL上述丝瓜络浸提液，在55℃下搅拌2h，冷却至室温，静置12h，过滤，取滤液，得丝瓜络清液；称取15g脱脂棉，浸泡于250mL质量浓度为64%硫酸中，加1.5g硫酸铜，在50℃下搅拌加热50min，加入1.5L去离子水，转入离心机，以5500r/min，离心15min，收集下层浑浊液，重复上述离心操作5次，合并浑浊液，加入质量浓度为30%氢氧化钠调节pH至8，用100W超声波分散30min后，加入喷雾干燥器，干燥得纳米晶纤维粉末；称取上述8g纳米晶纤维粉末加入上述制备的丝瓜络清液中，搅拌12h，得纤维素乳液；按重量份数计，将75份上述制备的质量浓度为5%聚乙烯醇溶液，150份EVA乳液，105份上述纤维素乳液混合，搅拌3h，用涂膜棒将共混乳液在聚乙烯塑料基材上流延成膜，置入65℃干燥箱中，干燥24h，得抗菌可降解丝瓜络纤维膜。
本发明的应用方法是：将本发明制备的抗菌可降解丝瓜络纤维膜包覆果蔬，延长果蔬货架期3天，抗菌性提高75%，用后的保鲜膜用土壤掩埋20天，降解率为80%。