一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶及其制备方法，涉及食品包装用高分子材料技术领域。本发明专利技术提供的具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶，包括如下重量份数的组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯60

【技术实现步骤摘要】
一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及食品包装用高分子材料
，特别涉及一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶及其制备方法。

技术介绍

[0002]果汁饮料的营养成分包括蛋白质、糖、维生素、矿物质元素等，这些营养物质的特性决定了大部分果汁饮料对氧气、光比较敏感，易氧化变质，并易滋生微生物。果汁饮料瓶是将果汁与外界环境分隔的一道屏障，对内容物具有保护作用，包装材料对环境中氧气、光照阻隔性能的高低是影响其对饮料保质效果的决定性因素之一。而降低内容物接触的氧气量、光照强度，是保证食品质量、延长货架期的有效手段。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提供一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶及其制备方法，旨在减小光照对瓶内果汁饮料的影响，保证品种内容物的风味品质。
[0004]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提出了一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶，包括如下重量份数的组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯60
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90份、聚乳酸10
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20份、无机填料10
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15份、阻氧剂3
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10份、偶联剂1
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8份、阻光剂0.2
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1.5份，其中，所述阻氧剂包括聚己二酰间苯二胺、亚磷酸酯类有抗氧剂TNP和抗氧剂ODP中的至少一种。
[0005]本专利技术技术方案中，通过将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与聚乳酸、无机填料、阻氧剂等添加剂进行共混改性，提高PET复合材料对光、氧的阻隔性能，使制备的PET瓶用于果汁饮料包装中时具有良好的稳定性，保证在长期储存过程中，在外界环境的影响下，内容物的风味不受影响。其中，聚乳酸(PLA)作为一种生物可降解高分子树脂材料，具有良好的生物相容性、加工性和力学强度，其合成原料来源于玉米等植物资源，来源充分且可再生。将其与PET共混，在偶联剂的作用下，大分子链发生接枝，提高材料的成型性能，还可使制备的复合材料具有可降解性，赋予材料的绿化环保性能。
[0006]聚己二酰间苯二胺(MXD6)是一种高刚性半芳香族尼龙树脂，热变形温度高，吸水性小，尺寸稳定性好，对氧、二氧化碳等气体具有良好的阻隔性，将其与亚磷酸酯类抗氧剂TNP和抗氧剂ODP中的至少一种作为阻氧剂，与其他原料进行共混，可发挥良好的协同增效作用，从而实现PET果汁饮料瓶优异的阻氧阻光性能。
[0007]作为本专利技术所述具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶的优选实施方式，所述阻氧剂包括聚己二酰间苯二胺和抗氧剂ODP，所述聚己二酰间苯二胺和所述抗氧剂ODP的重量比为所述聚己二酰间苯二胺：所述抗氧剂ODP＝1.5
‑
2:1。
[0008]专利技术人经过实验发现，当以MXD6和抗氧剂ODP按照1.5
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2:1的重量比混合作为阻氧剂时，制备的PET果汁饮料瓶的阻氧、阻光性能相较于同类条件下添加其他阻氧剂制备的PET果汁饮料瓶更好。
[0009]作为本专利技术所述具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶的优选实施方式，所述阻光剂
包括受阻胺类光稳定剂或紫外线吸收剂中的至少一种；所述受阻胺类光稳定剂包括Tinuvin622、GW
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540中的至少一种，所述紫外线吸收剂为UV390。
[0010]作为本专利技术所述具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶的优选实施方式，所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述无机填料包括微粒碳酸钙、二氧化硅中的至少一种。
[0011]本专利技术技术方案中，微粒碳酸钙粒径为微米级，其可降低聚乳酸的结晶度，从而提高聚乳酸在共混改性过程中分子链的活性，使其更容易与PET发生分子链的交联，从而保证复合材料的力学性能不受影响，并提高材料的成型性能。纳米级的二氧化硅可起到细化晶核的作用，其填充于高分子材料中可以抵抗氧气、水蒸气进入，并且纳米级的二氧化硅具有一定的阻燃效果，可以进一步增强PET果汁饮料瓶的耐温能力。
[0012]作为本专利技术所述具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶的优选实施方式，所述硅烷偶联剂为氨基型硅烷偶联剂。
[0013]作为本专利技术所述具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶的优选实施方式，所述微粒碳酸钙的粒径为30
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50um；所述二氧化硅为气相二氧化硅，所述气相二氧化硅的粒径为15
‑
30nm。
[0014]作为本专利技术所述具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶的优选实施方式，还包括0.5
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2.5重量份的棕色色油。
[0015]本专利技术技术方案中，在配方体系中添加一定重量份数的棕色色油，不仅可以调节PET果汁饮料瓶的颜色，还可以在一定程度上提高PET果汁饮料瓶对光线的阻隔、吸收能力，从而提高PET果汁饮料瓶的阻隔效果。
[0016]第二方面，本专利技术还提出一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)按照各原料重量份数称取各原料，将各原料在双螺杆挤出机中混合、加热熔融后挤出得到共混改性后的吹塑原料；
[0018](2)将经步骤(1)得到的共混改性后的吹塑原料送入挤出吹塑装置中，通过装置模头内的芯模与口模的配合吹塑成型得到PET果汁饮料瓶.
[0019]作为本专利技术所述制备方法的优选实施方式，所述步骤(1)中挤出机料筒分为5段加热，从进料口到出料口温度依次设置为：220℃、215℃、210℃、190℃、180℃。
[0020]相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0021]本专利技术技术方案通过将聚对苯二甲酸乙二醇酯与聚乳酸、无机填料、阻氧剂等添加剂进行共混改性，提高PET复合材料对光、氧的阻隔性能，使制备的PET瓶用于果汁饮料包装中时具有良好的稳定性，保证在长期储存过程中，在外界环境的影响下，内容物的风味不受影响。
具体实施方式
[0022]为更好地说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将通过具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0023]实施例1
[0024]本实施例的PET果汁饮料瓶包括如下重量份数的组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯70份、聚乳酸15份、无机填料10份、阻氧剂9份、偶联剂5份、阻光剂1份；
[0025]其中，无机填料包括粒径为30
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50um的微粒碳酸钙5份和粒径为15
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30nm的气相二氧化硅5份；
[0026]阻氧剂包括聚己二酰间苯二胺6份和抗氧剂ODP 3份；
[0027]偶联剂为氨基型硅烷偶联剂；
[0028]阻光剂包括Tinuvin622 0.5份和UV390 0.5份。
[0029]本实施例的PET果汁饮料瓶的制备方法，包括以下步骤：
[0030](1)按照各原料重量份数称取各原料，将各原料在双螺杆挤出机中混合、加热熔融后挤出得到共混改性后的吹塑原料，挤出机料筒分为5段加热，从进料口到出料口温度依次设置为：220℃、215℃、210℃、190℃、180℃；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶，其特征在于，包括如下重量份数的组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯60
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90份、聚乳酸10
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20份、无机填料10
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15份、阻氧剂3
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10份、偶联剂1
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8份、阻光剂0.2
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1.5份，其中，所述阻氧剂包括聚己二酰间苯二胺、亚磷酸酯类抗氧剂TNP和抗氧剂ODP中的至少一种。2.如权利要求1所述的具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶，其特征在于，所述阻氧剂包括聚己二酰间苯二胺和抗氧剂ODP，所述聚己二酰间苯二胺和所述抗氧剂ODP的重量比为所述聚己二酰间苯二胺：所述抗氧剂ODP＝1.5
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2:1。3.如权利要求1所述的具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶，其特征在于，所述阻光剂包括受阻胺类光稳定剂或紫外线吸收剂中的至少一种。4.如权利要求3所述的具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶，其特征在于，所述受阻胺类光稳定剂包括Tinuvin622、GW
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540中的至少一种，所述紫外线吸收剂为UV390。5.如权利要求1所述的具有高阻隔性能的PET果汁饮料瓶，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹继伟，张策，黄健强，许哲玮，
申请(专利权)人：广州市东鹏食品饮料有限公司，
类型：发明
国别省市：