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本发明涉及一种食品可接触超疏水涂层及其制备方法,属于超疏水材料制备技术领域,该超疏水涂层的主要组成原料为硬脂酸、虫胶和乙基纤维素。制备方法步骤包括:先将虫胶在无水乙醇中搅拌溶解,再加入乙基纤维素和硬脂酸配制成混合溶液,混合溶液浸渍涂布基材后在一定温度下形成涂层。本发明中制备超疏水涂层所使用的原料无毒无污染,可作食品接触用材料,工艺简单,涂层与基材结合性良好,可制备在多种基材上赋予基材超疏水性,起到防液体食品黏附效果。

本发明制备的食品可接触超疏水涂层外观为橙色半透明状态，涂层的水接触角高于150°， 滑动角小于10°，划叉法附着力等级为4A级。当硬脂酸含量为3wt％、虫胶含量为4wt％、乙 基纤维素含量为1wt％时，超疏水性涂层的水接触角达到153.1°，滑动角6°，划叉法附着力等 级为4A级。涂层粘结基质虫胶的加入提高了涂层与基材的结合强度，乙基纤维素作为连结 剂改善了涂层表面各部分的疏水均匀性和稳定性，使涂层表面结构均匀，提高涂层的机械强度。

消耗量巨大的常见液体食品如酸奶、番茄酱、调味料等容易粘附在包装容器内壁使产品 无法被完全排空，进而导致大量食品浪费、增加包装回收难度、影响消费者的使用体验。在 包装材料内表面制备超疏水涂层，使液体食品易于从包装中流出是实现防粘特性的一种有效 方法。但目前常采用的低表面能材料如氟化物、有机硅烷等，纳米材料二氧化锌、二氧化钛 等价格高昂、有安全风险，达不到食品可接触要求。另外，传统超疏水涂层的制备方法如相 分离法、溶胶凝胶法、刻蚀法等存在使用大量有害试剂、工艺繁琐耗时等限制超疏水涂层的 生产应用的问题。

食品可接触超疏水涂层以硬脂酸为低表面能物质，虫胶为粘结基质，乙基纤维素为连结 剂通过分子间氢键作用形成稳定的超疏水涂层，赋予基材表面超疏水特性，从而实现防止液 体食品黏附的功能。

硬脂酸是一种饱和脂肪酸，具有长碳链烷基，可以从动植物油脂中提取，其价格便宜、 可降解、生物相容性好。虫胶是一种天然树脂低聚物，主要成分为酸性虫胶树脂，具有较好 的粘着力，易成膜且成膜坚韧，具有热塑性，无毒无刺激，常作为水果涂膜保鲜物质使用。 乙基纤维素是纤维素反应制成的纤维素醚，密度小，机械强度高，稳定性好，无毒，常用于 提高涂层的附着力和机械强度。本发明在超疏水材料制备技术领域有着广泛的应用前景。

发明人：唐亚丽 刘灵雪

江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校和“双一流”建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀，源起1902年创建的三江师范学堂，历经国立中央大学、南京大学等发展时期；1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡独立建校，成立无锡轻工业学院；1962年无锡纺织工学院并入无锡轻工业学院；1995年更名为无锡轻工大学；2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学；2003年东华大学无锡校区并入江南大学。

1、制备的食品可接触超疏水涂层的原料虫胶、乙基纤维素、硬脂酸均为安全无毒的物质， 均对环境和人体无毒无害，可用于食品接触。

2、制备的食品可接触超疏水涂层赋予多种基材超疏水性，水接触角达到145°以上，滑动 角小，可实现防止液体食品黏附效果。

3、制备的食品可接触超疏水涂层工艺流程简单，可进行大规模制备，具有实际生产应用 价值。

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