一种冷链运输安全标签贴及其生产工艺

摘要

本发明提供了一种冷链运输安全标签贴，从下至上依次为：粘胶层、印刷层、变色纳米纤维薄膜层和透明保护层，所述印刷层印刷有“不可食用”标示字样，所述变色纳米纤维薄膜层能够在常温或高温下变为透明色显露出印刷层。一种上述冷链运输安全标签贴的生产工艺，该制作方法的步骤如下：S1、印刷标识，S2、制备纺丝液，S3、制备变色纳米纤维薄膜层，S4、涂覆透明保护层。本发明变色纳米纤维薄膜层最初为不透明白色，由于纳米纤维膜在低温状态下是不透明白色，所以不能看见后面的标签字样，当纳米纤维膜处于常温或高温状态一定时间，纳米纤维膜就会变得透明，从而可看清“不可食用标签”字样，可以用肉眼明显的判断出冷冻食品是否变质。

说明书

技术领域

本发明涉及冷链运输安全技术领域，尤其涉及一种冷链运输安全标签贴及其生产工艺。

背景技术

随着我国冷链运输业的快速发展，人们对冷链保鲜的要求也逐步提高，对冷冻保鲜食品更加重视，当冷冻或冷藏食品暴露在常温或高温下时，通常细菌就会开始滋生和繁殖，但是，由于某些细菌并不影响食物的味道和气味，所以很难从肉眼视觉上查看出食物是否有变质或不新鲜，市面上大多数的冷冻食品即使在融化后再次冷冻，其外观也几乎是一样的。所以导致很多的人误食用不能明显察觉的已变质的食物，导致食物中毒，从而大大的危害到人们的生活与健康。

现需要一种新型的能够简单清楚的辨别食品是否变质的产品，能够解决上述问题。

发明内容

本发明提供了一种冷链运输安全标签贴及其生产工艺，通过对现有设备进行技术改造，解决了现有冷链运输过程中难以清楚的辨别食品是否变质的问题。

为解决上述技术问题，本发明具体采用如下技术方案：

一种冷链运输安全标签贴，从下至上依次为：粘胶层、印刷层、变色纳米纤维薄膜层和透明保护层，所述印刷层印刷有“不可食用”标示字样，所述变色纳米纤维薄膜层能够在常温或高温下变为透明色显露出印刷层。

优选的，所述透明保护层为离型膜层。

一种上述冷链运输安全标签贴的生产工艺，该制作方法的步骤如下：

S1、印刷标识，在印刷层基材底面涂覆粘胶，印刷层基材上表面印刷“不可食用”标示字样；

S2、制备纺丝液，在室温下，将10～30重量份聚合物添加到90～100重量份溶剂中，使用磁力搅拌器搅拌，将聚合物完全溶解，混合均匀，得到所述的纺丝液；

S3、制备变色纳米纤维薄膜层，使用静电纺丝机在温度20～50℃、相对湿度20～90％、纺丝电压2～40kv、纺丝距离8～30cm与注射速度0.2～10.0ml/h的条件下，让步骤S2得到的纺丝液进行纺织30-60min，得到变色纳米纤维薄膜层，并喷涂在步骤S1得到的印刷层上表面上；

S4、涂覆透明保护层，将透明保护层覆盖在变色纳米纤维薄膜层外表面得到标签贴成品。

优选的，所述聚合物与溶剂的重量比是10～20：80～100。

优选的，所述的聚合物是一种或多种选自聚氨酯、聚乳酸、聚苯乙烯、醋酸纤维、聚环氧乙烷、聚苯乙烯、聚己内酯或聚乙烯吡咯烷酮的自愈合高分子材料组合的聚合物。

优选的，所述的自愈合高分子是由质量分数为40-80％的聚氨酯和质量分数为20-60％的聚己内酯组成；所述聚氨酯的分子量为7000-10000，其熔融转变温度Tm为26℃-28℃；所述自愈合剂聚己内酯其分子量为30000-40000，其熔融温度Tm为30℃-32℃。

优选的，所述的溶剂是一种或多种选自甲醇、乙醇、三氟乙酸、丙酮、三氯甲烷、乙醇、N,N-二甲基酰胺或二甲亚砜的溶剂。

优选的，在添加所述的聚合物后在转速10～1000rpm下继续搅拌20～30h。

优选的，由聚合物纺丝液纺丝所得到纳米纤维的直径是100～1000nm；所述变色纳米纤维薄膜层的厚度是0.05～5.0mm。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明是由热力学自由能为原理，以自愈合聚氨酯以及自愈合高分子为原料，通过静电纺丝法喷出纳米纤维薄膜。纳米纤维膜的背面贴上“不可食用”的标签字样，由于在低温下纳米纤维薄膜的高分子结构很稳定，其高分子细线相互纵横交叉，当光线射入纳米纤维薄膜时，纵横交叉的高分子细线会反射出射入的光线，因为光是分散的，所以无法穿透，使纳米纤维薄膜不透明。但当纳米纤维薄膜暴露在常温或高温下，其纵横交叉的高分子细线结构就会崩塌，开始自愈合的过程，细线开始融化，相互缠绕且融合在一起。这时射入的光线就会穿透纳米纤维薄膜，使其看起来透明，从而能明显看出纳米纤维薄膜后面的“不可食用”标签字样。

根据冷链运输温度的需要可分为冷冻，冷藏，高温三种类型的冷链运输安全标签。通过调节纳米纤维薄膜的厚度，来设置冷链时的温度使其不透明，以及设置常温或高温下暴露的时间使其不透明。(例如：调节纳米纤维薄膜到一定的厚度，设置为零下10度的低温状态保存，使其为不透明，如果拿出到常温下暴露1小时后，纳米纤维薄膜就会变得透明，背后的“不可食用”标签字样就会显现。)

附图说明

图1为本发明标签贴结构示意图；

图2为本发明工艺步骤流程图；

图3为本发明标签贴在常温下随时间变化情况；

标号说明：粘胶层1、印刷层2、变色纳米纤维薄膜层3、透明保护层4。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来详细说明本发明的具体内容。

如图1-2所示，本实施例提供了一种冷链运输安全标签贴，从下至上依次为：粘胶层1、印刷层2、变色纳米纤维薄膜层3和透明保护层4，所述印刷层2印刷有“不可食用”标示字样，所述变色纳米纤维薄膜层3能够在常温或高温下变为透明色显露出印刷层2。

进一步地，所述透明保护层4为离型膜层。

一种上述冷链运输安全标签贴的生产工艺，该制作方法的步骤如下：

S1、印刷标识，在印刷层基材底面涂覆粘胶，印刷层基材上表面印刷“不可食用”标示字样；

S2、制备纺丝液，在室温下，将10～30重量份聚合物添加到90～100重量份溶剂中，使用磁力搅拌器搅拌，将聚合物完全溶解，混合均匀，得到所述的纺丝液；

S3、制备变色纳米纤维薄膜层，使用静电纺丝机在温度20～50℃、相对湿度20～90％、纺丝电压2～40kv、纺丝距离8～30cm与注射速度0.2～10.0ml/h的条件下，让步骤S2得到的纺丝液进行纺织30-60min，得到变色纳米纤维薄膜层，并喷涂在步骤S1得到的印刷层上表面上；

S4、涂覆透明保护层，将透明保护层覆盖在变色纳米纤维薄膜层外表面得到标签贴成品。

进一步地，所述聚合物与溶剂的重量比是10～20：80～100。

进一步地，所述的聚合物是一种或多种选自聚氨酯、聚乳酸、聚苯乙烯、醋酸纤维、聚环氧乙烷、聚苯乙烯、聚己内酯或聚乙烯吡咯烷酮的自愈合高分子材料组合的聚合物。

进一步地，所述的自愈合高分子是由质量分数为40-80％的聚氨酯和质量分数为20-60％的聚己内酯组成；所述聚氨酯的分子量为7000-10000，其熔融转变温度Tm为26℃-28℃；所述自愈合剂聚己内酯其分子量为30000-40000，其熔融温度Tm为30℃-32℃。

进一步地，所述的溶剂是一种或多种选自甲醇、乙醇、三氟乙酸、丙酮、三氯甲烷、乙醇、N,N-二甲基酰胺或二甲亚砜的溶剂。

进一步地，在添加所述的聚合物后在转速10～1000rpm下继续搅拌20～30h。

进一步地，由聚合物纺丝液纺丝所得到纳米纤维的直径是100～1000nm；所述变色纳米纤维薄膜层的厚度是0.05～5.0mm。

实施例1，所述聚合物与溶剂的重量比是10：90；

所述的自愈合高分子聚合物是由质量分数为40％的聚氨酯和质量分数为60％的聚己内酯组成；所述聚氨酯的分子量为7000，其熔融转变温度Tm为26℃；所述自愈合剂聚己内酯其分子量为30000，其熔融温度Tm为30℃；

所述的溶剂为乙醇。

实施例2，所述聚合物与溶剂的重量比是20：80；

所述的自愈合高分子聚合物是由质量分数为80％的聚氨酯和质量分数为20％的聚己内酯组成；所述聚氨酯的分子量为7000，其熔融转变温度Tm为26℃；所述自愈合剂聚己内酯其分子量为30000，其熔融温度Tm为30℃；

所述的溶剂为丙酮。

本实施例能够根据冷链运输温度的需要可分为冷冻，冷藏，高温三种类型的冷链运输安全标签。通过调节纳米纤维薄膜的厚度，来设置冷链时的温度使其不透明，以及设置常温或高温下暴露的时间使其不透明。

本发明是由热力学自由能为原理，以自愈合聚氨酯以及自愈合高分子为原料，通过静电纺丝法喷出纳米纤维薄膜。纳米纤维膜的背面贴上“不可食用”的标签字样，由于在低温下纳米纤维薄膜的高分子结构很稳定，其高分子细线相互纵横交叉，当光线射入纳米纤维薄膜时，纵横交叉的高分子细线会反射出射入的光线，因为光是分散的，所以无法穿透，使纳米纤维薄膜不透明。但当纳米纤维薄膜暴露在常温或高温下，其纵横交叉的高分子细线结构就会崩塌，开始自愈合的过程，细线开始融化，相互缠绕且融合在一起。这时射入的光线就会穿透纳米纤维薄膜，使其看起来透明，从而能明显看出纳米纤维薄膜后面的“不可食用”标签字样。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。