本发明属于材料和农业领域，具体涉及一种抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜及其制备方法。
背景技术：
目前，果蔬贮存和保鲜方法主要有低温冷藏、气调、辐照、化学杀菌和保鲜膜包装等。其中，保鲜膜方法以其成本低、操作简单、适用面广、效果明显等优点被广泛使用。目前所采用的保鲜膜主要有普通保鲜膜、微孔保鲜膜、防雾功能保鲜膜、可食性保鲜膜和抗菌保鲜膜等。由于各种果蔬保鲜要求不同，单一功能的保鲜膜不能满足要求，因此，同时具备抗菌、除氧、去湿、除乙烯等功能的多功能包装材料的研制很有必要。
作者姜燕等人在《壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜的制备及抑菌性的研究》一文中，结合壳聚糖良好的成膜性和广谱抑菌性及PE膜较好的机械强度和阻隔性，制备壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜。该保鲜膜机械强度和阻隔性不错，但是存在在贮藏时容易在保鲜膜内结露问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜及其制备方法，该薄膜不仅具有良好的透气性，还具有优异的机械强度。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜，其特征在于，其由如下重量份的原料制备而成：山茶籽8-10份、薄荷叶6-8份、干姜1.5-2份、松枝1-1.5份、丁香花2-3份、丙酮80-100份、无水硫酸钠8-10份、沸石20-25份、硝酸钠溶液100-120份、硝酸银溶液120-150份、六偏磷酸钠10-12份、丙烯酸羟乙酯12-15份、丙烯酸15-18份、无水乙醇100-120份、偶氮二异丁腈1-1.5份、十二烷基硫醇2-3份、聚乙烯醇220-250份、醋酸乙烯酯25-30份、过硫酸铵溶液35-40份、十八烷基咪唑啉2-3份、脂肪醇聚氧乙烯醚2-3份、十二烷基磷酸钾2-3份、去离子水适量。
所述的抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜，其特征在于，其由如下步骤制备而成：
（1）将山茶籽去壳，与薄荷叶、干姜、松枝和丁香花混合均匀后，粉碎至80-100目，采用1/2的丙酮超声提取2-3次，每次超声提取条件：温度40-50℃，超声波功率300-400W，超声辅助提取时间40-50min，过滤，收集滤液，合并滤液，得到滤液a；将滤饼通过剩余的丙酮微波萃取3-4次，每次微波萃取的条件：微波功率为650-700w，辐射时间为50-60min，过滤，收集滤液，得到滤液b；将滤液a和滤液b合并，经过70-80℃减压蒸馏回收溶剂，产物用无水硫酸钠干燥20-24h，得到茶籽油；
（2）将沸石破碎，研磨成80-100min的颗粒，与硝酸钠溶液混合，于85-95℃水浴中加热2-3h，离心分离，洗涤2-3次，干燥；将干燥后的产物与硝酸银溶液混合，调节体系PH为5-6，70-80℃水浴中搅拌反应3-4h，加入步骤（1）的产物、六偏磷酸钠，85-90℃继续恒温混合搅拌1.5-2h，离心分离，干燥；
（3）向装有冷凝管的反应容器中加入丙烯酸羟乙酯、丙烯酸、无水乙醇混合搅拌均匀后，加入步骤（2）的产物，继续混合搅拌20-30min，通氮气排氧25-30min，加入偶氮二异丁腈和十二烷基硫醇，在氮气保护的情况下将反应温度升至70-75℃，反应20-24h，反应完毕后，将反应液冷却到室温，用旋转甩干仪把溶剂除掉；
（4）在反应釜中加入相当于聚乙烯醇重量份15-18倍的去离子水，开动搅拌机，再加入聚乙烯醇，升温至90-95℃保温反应1.5-2h，冷却至65-70℃，再加入1/2的醋酸乙烯酯，搅拌15-20min后加入1/4的过硫酸铵溶液，升温至75-80℃，保温搅拌反应至无回流；加入剩余的醋酸乙烯酯、步骤（3）的产物、十八烷基咪唑啉和1/4的过硫酸铵溶液，75-80℃保温搅拌反应2-3h，加入脂肪醇聚氧乙烯醚和剩余的过硫酸铵溶液，继续保温搅拌反应1-2h，升温至85-90℃，继续保温搅拌反应4-5h，加入十二烷基磷酸钾，继续搅拌40-50min；流延至玻璃板上，静置15-20min，之后于80-85℃干燥3-3.5h，冷却到室温，揭膜，得到抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜。
所述的抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜，其特征在于，所述的硝酸钠溶液的浓度为0.6-0.8mol/L，所述的硝酸银溶液的浓度为1-1.2mol/L，所述的过硫酸铵溶液的浓度为0.8-1mol/L。
本发明的有益效果为：本发明利用山茶籽、薄荷叶、松枝、丁香花等原料制备茶籽油，不仅能抑制细菌及微生物滋长且具有高效广谱灭菌作用；本发明将制备得到的茶籽油吸附在负载有纳米银的沸石上，在采用聚丙烯酸酯包覆，使其缓慢释放，延长保鲜膜抗菌时间；茶籽油与负载在沸石上的纳米银颗粒协同作用，能进一步增强保鲜膜的抗菌效果；聚乙烯醇制备的薄膜具有良好的透明度和光泽性，较大的拉伸强度和撕裂强度，极好的气体阻隔性能，良好的热合性和粘接性等，而且其水溶性和生物降解性可以有效地解决众多包装膜环保性差的问题；而且通过醋酸乙烯酯增加聚乙烯醇的交联度和聚合度，进一步增强保鲜膜的柔韧性；十八烷基咪唑啉、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基磷酸钾的加入，赋予本发明保鲜膜抗静电性能；本发明的抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜，机械性能好，结构稳定，透气性好，同时具有良好的抗菌作用，可减缓果蔬的内源代谢老化和外源微生物导致的腐败，大幅度延长保鲜期和有效保持果蔬品质。
具体实施方式
本实施例的抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜，其由如下重量份的原料制备而成：山茶籽10份、薄荷叶6份、干姜2份、松枝1.5份、丁香花3份、丙酮100份、无水硫酸钠10份、沸石25份、硝酸钠溶液120份、硝酸银溶液150份、六偏磷酸钠12份、丙烯酸羟乙酯15份、丙烯酸18份、无水乙醇120份、偶氮二异丁腈1.5份、十二烷基硫醇3份、聚乙烯醇250份、醋酸乙烯酯30份、过硫酸铵溶液35份、十八烷基咪唑啉3份、脂肪醇聚氧乙烯醚3份、十二烷基磷酸钾2份、去离子水适量。
本实施例的抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜，其由如下步骤制备而成：
（1）将山茶籽去壳，与薄荷叶、干姜、松枝和丁香花混合均匀后，粉碎至100目，采用1/2的丙酮超声提取3次，每次超声提取条件：温度50℃，超声波功率400W，超声辅助提取时间50min，过滤，收集滤液，合并滤液，得到滤液a；将滤饼通过剩余的丙酮微波萃取4次，每次微波萃取的条件：微波功率为700w，辐射时间为60min，过滤，收集滤液，得到滤液b；将滤液a和滤液b合并，经过80℃减压蒸馏回收溶剂，产物用无水硫酸钠干燥24h，得到茶籽油；
（2）将沸石破碎，研磨成100min的颗粒，与硝酸钠溶液混合，于95℃水浴中加热3h，离心分离，洗涤3次，干燥；将干燥后的产物与硝酸银溶液混合，调节体系PH为5-6，80℃水浴中搅拌反应4h，加入步骤（1）的产物、六偏磷酸钠，90℃继续恒温混合搅拌2h，离心分离，干燥；
（3）向装有冷凝管的反应容器中加入丙烯酸羟乙酯、丙烯酸、无水乙醇混合搅拌均匀后，加入步骤（2）的产物，继续混合搅拌30min，通氮气排氧30min，加入偶氮二异丁腈和十二烷基硫醇，在氮气保护的情况下将反应温度升至75℃，反应24h，反应完毕后，将反应液冷却到室温，用旋转甩干仪把溶剂除掉；
（4）在反应釜中加入相当于聚乙烯醇重量份18倍的去离子水，开动搅拌机，再加入聚乙烯醇，升温至95℃保温反应2h，冷却至70℃，再加入1/2的醋酸乙烯酯，搅拌20min后加入1/4的过硫酸铵溶液，升温至80℃，保温搅拌反应至无回流；加入剩余的醋酸乙烯酯、步骤（3）的产物、十八烷基咪唑啉和1/4的过硫酸铵溶液，80℃保温搅拌反应3h，加入脂肪醇聚氧乙烯醚和剩余的过硫酸铵溶液，继续保温搅拌反应2h，升温至90℃，继续保温搅拌反应5h，加入十二烷基磷酸钾，继续搅拌50min；流延至玻璃板上，静置20min，之后于85℃干燥3.5h，冷却到室温，揭膜，得到抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜。
经测试，本实施例的抗静电的聚乙烯醇果蔬保鲜薄膜，拉伸强度大于30MPa，断裂伸长率大于150%，透光率大于90%，薄膜两侧温度差大于5℃。