一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂制造技术

本发明专利技术公开了一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂。所述成膜剂，由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸1

【技术实现步骤摘要】
一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂


[0001]本专利技术属于包装材料表面处理
，具体涉及一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂。

技术介绍

[0002]目前，易拉罐生产过程需要成膜剂达到每分钟处理大于1200个罐体，常用的铬系成膜剂、钛锆系成膜剂、有机物系成膜剂，存在废液污染环境或成膜速度不够或对工作液中氯离子等杂质要求高难以控制。
[0003]现有的钛锆系成膜剂、有机物系成膜剂，虽然能解决废液污染环境的问题，但存在以下2个难题：
[0004]1、生产过程工作液需不含氯离子和铁离子，需配套大量水处理系统和避免接触有铁离子产生的设备，即成膜工作液抗离子干扰能力不够问题。
[0005]2、罐体在后续高温杀菌30分钟以上时，罐体容易出现斑点或斑痕等外观缺陷，即成膜速度不够问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂。
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂，其特征在于，由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸1
‑
3％、葡萄糖酸钠0.05
‑
0.5％、羟基乙叉二膦酸0.5
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5％、亚磷酸0.5
‑
10％、硝酸1
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5％、氟锆酸1.5
‑
4％、氟钛酸0.5
‑
1.5％、八水合氧氯化铪0.001
‑
0.1％、水余量。
[0009]本专利技术所述的易拉罐生产用环保无铬成膜剂，应用于易拉罐生产的表面喷淋工艺，其中的八水合氧氯化铪作为强化剂使用，由于配方体系中含有耐腐蚀金属离子，在氧化剂的作用下，能在基材表面发生氧化还原和聚合反应，提高了附着力和耐腐蚀性；通过电子转移作用和引入的四价铪离子，使在加热烘干过程中形成氧化铪颗粒，并均匀地填充在膜体基材复合物(锆钛铝复合物)的空隙中，使整个膜层更加均匀致密，有效抑制了膜层表面的微电化学反应，进一步增强了耐腐蚀能力，成膜效果更佳。氢氟酸和亚磷酸形成的混合酸体系，代替一般成膜剂的正磷酸，能有效增溶八水合氧氯化铪，使配方体系达到均匀兼容。采用羟基乙叉二膦酸和八水合氧氯化铪复配，使得工作液体系不仅能抵制杂质离子(氯离子、铁离子等)侵扰，而且经过成膜反应后，锆钛铪复合膜层具有更高的耐腐蚀能力。
[0010]所述八水合氧氯化铪的加入，提高了成膜抗干扰能力，相较于传统成膜剂工作液一般要求不含氯离子，本专利技术工作环境参数可以达到氯离子含量上限值为0.5mg/L。在其他杂质指标等同情况下，可使用自来水配制工作液(根据现行城市自来水的国家标准(GB 5749
‑
2006)，氯离子含量上限值为0.5mg/L)。所述的八水合氧氯化铪具有可塑性强，耐高温抗腐蚀，在锆钛体系成膜剂中，锆钛化合物首先在罐体表面快速均匀扩散，在氧化剂及酸性
条件的作用下，发生氧化还原和聚合反应，使罐体表面成膜钝化产生保护作用，而引入八水合氧氯化铪，在快速的氧化还原过程形成HfO2颗粒，均匀的填充在锆钛膜的空隙中，使整个膜层更加均匀致密，抑制膜层受外界条件引起的微电化学反应，相当于在罐体表面形成耐高温稳定致密的复合保护膜，从而提高耐腐蚀性。
[0011]作为第一种选择，所述的一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸1％、葡萄糖酸钠0.05％、羟基乙叉二膦酸0.5％、亚磷酸0.5％、硝酸1％、氟锆酸1.5％、氟钛酸0.5％、八水合氧氯化铪0.001％、水余量。
[0012]作为第二种选择，所述的一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸3％、葡萄糖酸钠0.5％、羟基乙叉二膦酸5％、亚磷酸10％、硝酸5％、氟锆酸4％、氟钛酸1.5％、八水合氧氯化铪0.1％、水余量。
[0013]作为第三种选择，所述的一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸1％、葡萄糖酸钠0.05％、羟基乙叉二膦酸1％、亚磷酸5％、硝酸3.5％、氟锆酸1.9％、氟钛酸0.5％、八水合氧氯化铪0.05％、水余量。
[0014]本专利技术所述的易拉罐生产用环保无铬成膜剂采用了八水合氧氯化铪和锆、钛化合物的复合体系，能代替对环境有毒有害的含铬体系，使得废水易于处理，减少了企业污水处理成本。提高了成膜抗干扰能力，相较于传统成膜剂工作液一般要求不含氯离子，本专利技术工作环境参数可以达到氯离子含量上限值为0.5mg/L，在其他杂质指标等同情况下，可使用自来水配制工作液。有效抑制了膜层表面的微电化学反应，进一步增强了耐腐蚀能力，成膜效果更佳，适应现有的生产线速率，提高了企业的生产效率。
具体实施方式
[0015]本专利技术所用到的八水合氧氯化铪购买于北京百灵威科技有限公司，CAS编号为14456
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9。其它用到的试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
[0016]本专利技术所述的一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂，由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸1
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3％、葡萄糖酸钠0.05
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0.5％、羟基乙叉二膦酸0.5
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5％、亚磷酸0.5
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10％、硝酸1
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5％、氟锆酸1.5
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4％和/或氟钛酸0.5
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1.5％、八水合氧氯化铪0.001
‑
0.1％、水余量。
[0017]其制备方法如下：
[0018]1、在配制设备中首先加入配方份去离子水，然后加入氢氟酸和亚磷酸，匀速搅拌20分钟后，缓慢加入八水合氧氯化铪，搅拌至完全溶解。
[0019]2、恒温搅拌加入葡萄糖酸钠，羟基乙叉二膦酸和亚磷酸，硝酸，氟锆酸和氟钛酸，每添加一种物料后均间隔10分钟，并且保持搅拌。
[0020]3、混合均匀后，完成配制。
[0021]实施例1
‑3[0022]原料名称实施例1实施例2实施例3氢氟酸131葡萄糖酸钠0.050.50.05羟基乙叉二膦酸0.551亚磷酸0.5105
硝酸153.5氟锆酸1.541.9氟钛酸0.51.50.5八水合二氯氧化铪0.0010.10.05去离子水余量余量余量
[0023]将上述实施例1
‑
3的成膜剂应用到某制罐厂连续生产线上，能有效提高成膜工段的处理速度，且有效降低耐腐蚀测试不良罐率和耐高温蒸煮不良率。
[0024]参数指标常规成膜剂实施例1实施例2实施例3处理时间(秒)2015
‑
2015
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2015处理温度(℃)40404038
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40工作液重复使用(是/否)是是是是工作液氯离子含量(mg/L)0.50.50.50.5耐巴氏杀菌时间(min)30404040
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50耐高温蒸煮时间(min)30353535<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂，其特征在于，由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸1
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3％、葡萄糖酸钠0.05
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0.5％、羟基乙叉二膦酸0.5
‑
5％、亚磷酸0.5
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10％、硝酸1
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5％、氟锆酸1.5
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4％、氟钛酸0.5
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1.5％、八水合氧氯化铪0.001
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0.1％、水余量。2.根据权利要求1所述的一种易拉罐生产用环保无铬成膜剂，其特征在于，由如下重量百分比的组分组成：氢氟酸1％、葡萄糖酸钠...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨智春，陈卫，刘奕华，潘宇鹏，刘保，江东，
申请(专利权)人：广州市浪奇实业股份有限公司广州浪奇日用品有限公司，
类型：发明
国别省市：