一种食品饮料罐用的密封胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及高分子密封材料领域，具体的提供了一种食品饮料罐用的密封胶及其制备方法，该密封胶包括以下重量份的原料：水性聚氨酯分散体30～50份、硅溶胶1～100份、填料15～35份、颜料1.0～3.0份、消泡剂0.02～0.15份、分散剂0.2～2.0份、抗氧剂0.2～2.0份、表面活性剂0.5～2.5份、增稠剂0.1～1.0份、增粘树脂0～10份、水5～25份；其中，水性聚氨酯分散体为环氧

【技术实现步骤摘要】
一种食品饮料罐用的密封胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于密封材料领域，具体涉及一种食品饮料罐用的密封胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]耐高温蒸煮的食品饮料罐用密封胶通常是橡胶粒子和添加剂以液体形式分散在水中，再使用喷嘴以一定的压力流动到金属容器的盖沿内，这就要求胶液具有适宜的流动性、粘度、成膜性、粘着性，且稳定性要好，在成型后不仅要耐蒸煮杀菌，同时还要耐住肉类、水产类、水果蔬菜类、饮料等在存放时各种介质，甚至产生的酸、碱物的腐蚀。
[0003]传统的天然乳胶氨进行保存，氨水具有强烈的刺鼻味道，对生产者与使用者均不友好。相关技术中的密封胶可满足食品接触要求，但其耐蒸煮性能差。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一，即提供一种气味小、耐蒸煮性能优异、同时可满足食品接触要求的食品饮料罐用密封胶。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种食品饮料罐用的密封胶。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提出一种食品饮料罐用的密封胶的制备方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的实施例提出了一种食品饮料罐用的密封胶，其包括以下重量份的原料：水性聚氨酯分散体30～50份、硅溶胶1～100份、填料15～35份、颜料1.0～3.0份、消泡剂0.02～0.15份、分散剂0.2～2.0份、抗氧剂0.2～2.0份、表面活性剂0.5～2.5份、增稠剂0.1～1.0份、增粘树脂0～10份、水5～25份；其中，水性聚氨酯分散体为环氧
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氨基硅氧烷改性的水性聚醚型聚氨酯分散体，填料包括高岭土和纳米碳酸钙。
[0007]根据本专利技术实施例的一种食品饮料罐用的密封胶，使用水性聚氨酯作为主体材料，添加纳米硅溶胶及增粘树脂以提高产品的耐水性、耐热性及附着力；填料选用高岭土及纳米碳酸钙，高岭土具有较高的吸油值，可起到增稠、防沉、触变的作用，而纳米碳酸钙则具有低吸油值，可起到更好的填充作用，同时对主体材料可起到补强、增韧，提高产品弹性的作用。环氧树脂为多羟基环氧基封端聚合物，具有疏水性好、化学性质稳定等优点，可以提供环氧基、羟基作为接枝点与异氰酸酯基进行接枝共聚形成交联网络结构，显著弥补聚氨酯材料力学性能差、耐水性差的缺陷，再者加入氨基硅氧烷封端既可增加聚合物链段间的交联度又能引入—Si—O—Si键使增强胶膜表面疏水性能增强，进一步提高产品耐高温蒸煮性能。
[0008]另外，根据本专利技术上述实施例提出的一种食品饮料罐用的密封胶，还可以具有如下附加的技术特征：
[0009]可选地，所述硅溶胶为碱性硅溶胶。硅溶胶粒子渗透性好，渗透到基材表面的毛细孔中，堵塞毛细孔，降低开放孔数，增加封闭孔数，从而抑制、减少基层对涂料水分的吸收，使得这种吸收变得很均匀，增加涂层的致密性，提高防水能力。硅溶胶中氧化钠含量低，一旦成膜后，形成硅氧体形网状结构，不怕酸碱，因而使涂膜具有很好的耐水性。硅溶胶与有
机高分子聚合物混溶，使有机高分子均匀地分布在硅
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氧
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硅无机涂层的间隙中，屏蔽无机涂层中残存的亲水基团，涂膜经受冷热交替时使涂层的收缩得到缓冲，并使涂层具有一定的弹性
[0010]可选地，所述颜料为钛白粉和炭黑。
[0011]可选地，所述消泡剂为有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂或者聚合物类消泡剂。
[0012]可选地，所述分散剂为聚丙烯酸铵盐分散剂。分散剂对颜填料具有润湿分散作用，防止颜填料粒子之间产生聚集，保持分散体系的稳定性。表面活性剂的分子中具有亲水基和亲油基，能够改善乳浊液中各种组分间的表面张力，对颜填料可起到润湿分散的作用。增稠剂能够调节密封胶的粘稠度，同时对颜填料可起到润湿分散的作用。如此设置，使耐高温蒸煮的食品饮料罐用密封胶不仅具有良好的附着力，而且化学稳定性及贮存稳定性好，使用效果更佳。
[0013]可选地，所述表面活性剂为三乙醇胺、十二烷基硫酸钠或者十三醇聚氧乙烯醚。
[0014]可选地，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素或者膨润土。加入增粘树脂可显著地提高密封胶的极性，因而提高了其对基材的粘着性，使其在使用时具有优异的粘着力，增粘树脂可以降低密封胶的表面张力，改善对被粘物湿润能力，提高流动性，通过表面扩散和内部渗透产生粘附力，提高粘性。
[0015]可选地，所述增粘树脂为松香树脂、萜烯树脂或者合成丙烯酸树脂。
[0016]本专利技术第二方面实施例还提出了一种食品饮料罐用的密封胶的制备方法，其包括以下步骤：
[0017]将增稠剂溶解于水中，得到浓度为4％的第一溶液；
[0018]将填料、钛白粉、抗氧剂、分散剂、表面活性剂、50％消泡剂混合，进行高速分散打浆，控制其细度在50～70um，制得白浆；
[0019]将白浆、水性聚氨酯分散体、硅溶胶、增粘树脂、50％消泡剂、炭黑混合，得到混合物；
[0020]将所述混合物与所述第一溶液混合，得到食品饮料罐用的密封胶。
具体实施方式
[0021]为了更好的理解上述技术方案，下面将更详细地描述本专利技术的示例性实施例，应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0022]本专利技术实施例所采用原料的来源及其规格见表1所示：
[0023]表1原料的来源及其规格
[0024]原料名称商品编号厂家硅溶胶HS
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30GRACE增稠剂250HBRAshland增粘树脂Tacolyn 3400EASTMAN高岭土LJ
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1上海缘江化工纳米碳酸钙303上海缘江化工
钛白粉R
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996龙蟒佰利联炭黑N 131
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CNClarian消泡剂BYK
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016BYK分散剂OROTAN 731ADOW抗氧剂Lowinox CPLChemtura表面活性剂十二烷基硫酸钠上海凯星精细化工
[0025]实施例
[0026]表2实施例1
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8中各组分及其重量份数
[0027][0028][0029]其中，环氧
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氨基硅氧烷改性的水性聚醚型聚氨酯分散体的制备如下：
[0030]在氮气保护下，将真空脱水后的50g聚醚多元醇(聚丙二醇，PPG
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2000)、5g六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和0.1g二丁基二月桂酸锡(DBTDL)加入装有回流冷凝管、搅拌器和温度计的三口烧瓶中，升温至90℃左右反应2h；加入6g环氧树脂E
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44，加入10g丙酮调节体系黏度，反应1h后，降低体系温度到60℃，加入5g 3
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氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)，反应1h；然后取样测定反应物中异氰酸根含量；达到0.78％之后，加入2g二羟甲基丙酸(DMPA)反应1h；加入1.5g三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种食品饮料罐用的密封胶，其特征在于，包括以下重量份的原料：水性聚氨酯分散体30～50份、硅溶胶1～100份、填料15～35份、颜料1.0～3.0份、消泡剂0.02～0.15份、分散剂0.2～2.0份、抗氧剂0.2～2.0份、表面活性剂0.5～2.5份、增稠剂0.1～1.0份、增粘树脂0～10份、水5～25份；其中，水性聚氨酯分散体为环氧
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氨基硅氧烷改性的水性聚醚型聚氨酯分散体，填料包括高岭土和纳米碳酸钙。2.如权利要求1所述的食品饮料罐用的密封胶，其特征在于：所述硅溶胶为碱性硅溶胶。3.如权利要求1所述的食品饮料罐用的密封胶，其特征在于，所述颜料为钛白粉和炭黑。4.如权利要求1所述的食品饮料罐用的密封胶，其特征在于：所述消泡剂为有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂或者聚合物类消泡剂。5.如权利要求1所述的食品饮料罐用的密封胶，其特征在于：所述分散剂为聚丙烯酸铵盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘文海，翁师德，赖少波，翁锦熙，
申请(专利权)人：福建合润包装涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：