【摘 要】
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循环周转箱在果蔬运输中容易受到果品腐败的影响滋生细菌,影响在物流周转过程中的循环使用。本课题针对这一现象,进行抗菌聚丙烯板的制备,应用于生产具有“自清洁”功能的果蔬循环周转箱。本实验定量称取一水合乙酸铜（Cu（CH3COO）2·H2O）与二水合乙酸锌（Zn（CH3COO）2·2H2O）作为原材料,于马弗炉300℃下固相反应3h制得铜（Cu）接枝在纳米氧化锌（ZnO）上的Cu＆ZnO无机抗菌材料。抗
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循环周转箱在果蔬运输中容易受到果品腐败的影响滋生细菌,影响在物流周转过程中的循环使用。本课题针对这一现象,进行抗菌聚丙烯板的制备,应用于生产具有“自清洁”功能的果蔬循环周转箱。本实验定量称取一水合乙酸铜（Cu（CH3COO）2·H2O）与二水合乙酸锌（Zn（CH3COO）2·2H2O）作为原材料,于马弗炉300℃下固相反应3h制得铜（Cu）接枝在纳米氧化锌（ZnO）上的Cu＆ZnO无机抗菌材料。抗菌材料与聚丙烯粒料经双螺杆挤出机熔融共混挤出得抗菌剂含量为20%的高浓度抗菌母粒,共混抗菌母粒与聚丙烯粒料,置于压片机加热板,设置加热温度、模压时间和压力在一定区间范围,优选抗菌聚丙烯板的制备工艺,优选185℃,7.5 MPa压力下模压8 min为最佳成型工艺,模压得厚度2 mm,抗菌剂含量为1～5%的抗菌聚丙烯板。通过对Cu＆ZnO无机抗菌材料和抗菌聚丙烯板进行傅里叶红外光谱（FT-IR）,扫描电子显微镜（SEM）,差示扫描量热（DSC）,X射线衍射（XRD）,电感耦合等离子体质谱（ICP）,抑菌圈、抑菌率实验和拉伸、弯曲强度的测试对材料的化学组成、结晶性、抗菌性、力学性能和安全性能进行表征分析。并以橘子为实验对象,进行抗菌聚丙烯板的应用研究。研究表明:在抗菌实验中Cu＆ZnO无机抗菌剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉等表现出明显的抑菌圈,杀菌率达99.99%,具有强抗菌效果。抗菌母粒法制备的抗菌聚丙烯板,抗菌剂分散均匀,抗菌剂的加入没有改变聚丙烯的化学结构;由于界面作用的存在,聚丙烯的结晶温度升高,对熔融温度影响不大;力学性能测试表明抗菌剂的加入使得聚丙烯板拉伸强度略有下降,弯曲强度呈现先上升后下降趋势,抗菌剂含量4%时具有最佳力学强度,且在此浓度下,抗菌聚丙烯对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率均达到99.99%,并且还有较好的抗菌持久性;优选抗菌剂含量为4%的抗菌聚丙烯板进行抗菌应用,对橘子表现出一定的保鲜效果;金属离子在发挥抗菌作用时,其迁移量远远低于欧盟规定允许的最大迁移量5 mg/kg,在食品包装安全剂量之内,实验制备的抗菌聚丙烯板具备食品包装的安全性。
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