一种具有高附着力的食品罐内壁涂料的制作方法

文档序号:12743182阅读:567来源:国知局

本发明涉及金属包装涂料领域,特别是涉及一种具有高附着力的食品罐内壁涂料。



背景技术:

食品罐内壁涂料,用于罐头内壁涂装的涂料,必须具备的一般功能是,涂膜对人体必须无害,且不会给食品带来异味,尤其是饮料、调味品、酒类等对其容器的腐蚀性较大,对食品罐耐腐蚀性的要求较高。涂料的卫生质量直接影响着食品食用安全。近年来开发出的可用于罐内层涂料虽然能满足市场上某些场合的需求,但是,大部分食品罐内部涂料附着力任然不够高,长时间储藏食品后容易出现脱落、裂纹的现象,对于食品罐头的储存、卫生安全等存在非常大的隐患。



技术实现要素:

为了克服上述的不足,本发明提供了一种具有高附着力的食品罐内壁涂料。

本发明通过以下技术方案实现:

一种具有高附着力的食品罐内壁涂料,按重量份计由以下成分制成:改性酚醛树脂75、水性聚氨酯25、阿拉伯胶3、改性淀粉7、填料22、助剂1、溶剂38,

所述填料为钛白粉、膨润土按5:3质量比混合而成;

所述助剂包括分散剂、流平剂和消泡剂,其中,分散剂、流平剂、消泡剂质量比例为1:0.6:0.2;

所述溶剂为去离子水。

进一步地,所述改性酚醛树脂的制备方法为:

1)在反应容器中加入酚醛树脂,然后添加催化剂,催化剂的量为环氧树脂质量的0.2%-0.3%,控制催化剂在30-40分钟内滴加完;搅拌升温至112-115℃,加入季戊四醇,季戊四醇与酚醛树脂的质量比为0.1:1,保持温度并冷凝回流1-3小时,得到混合物A;所述催化剂为四乙基溴化铵;

2)向混混合物A中加入季戊四醇质量五分之一的碳酸氢钠,将温度降低至88℃,保温10min后,加入季戊四醇质量五分之一的丙烯酸和过硫酸钠混合物,将温度升到98℃,以200r/min转速搅拌10min,再继续保温10min,冷却出料,得到改性酚醛树脂。

进一步地,所述分散剂为硅酸钠,所述消泡剂为有机硅类消泡剂,所述流平剂为BYK-333。

进一步地,所述钛白粉与膨润土粒度为280-300目,钛白粉与膨润土经过380℃高温混合煅烧4-6min的处理。

进一步地,所述改性淀粉按重量份计由以下成分制成:玉米淀粉10、菱角淀粉1、绿豆淀粉3、藕淀粉4;其制备方法为:将玉米淀粉、菱角淀粉、绿豆淀粉均匀混合到一起,得到混合淀粉,按1:4质量比例添加到95℃热水中,搅拌25min后,添加菱角淀粉质量5%的氢氧化钠,以500r/min转速搅拌20min后,降温至60℃,添加藕淀粉,以120r/min转速搅拌10min,即可。

进一步地,包括如下步骤:将改性酚醛树脂和溶剂搅拌加热至102℃,完全溶解后,然后降温至60℃,添加水性聚氨酯、阿拉伯胶、改性淀粉、填料、助剂研磨2-3h后,研磨的细度小于5.0um,再以1500r/min转速搅拌15min,即得到所述酸性食品罐内壁涂料。

本发明以改性酚醛树脂和水性聚氨酯为基础树脂的涂料体系,配合本发明配制的填料的协同作用,其形成的涂层具有优异的耐酸能,提高了涂膜硬度、柔韧性、抗划伤性,同时,具有优异的光泽度、流平性和耐候性,还提高了耐腐蚀、耐油、耐寒性能,而且使本发明的硬度和韧性达到平衡,具有较大的耐冲击能力;将改性淀粉加入涂料体系和溶剂中,通过阿拉伯胶的辅助作用,可均匀的分散在涂料体系分子之间,大幅度的提高了涂料的附着力和耐热性能。

本发明的有益效果是:与现有食品罐内壁涂料比,本发明食品罐内壁涂料能极大的提高食品罐内食品的储存稳定性,涂料涂膜寿命长,相较于普通食品罐内壁涂料涂膜寿命提高了2-2.5倍,本发明食品罐内壁涂料涂布后形成的漆层坚韧,光亮度高,耐酸性能强,性能稳定,不易被腐蚀、不变色,附着力非常强,涂膜的阻隔能力非常好,能更加好的储存食品,既不影响食品的风味,又能安全长时间的保障食品的安全性,本发明制备的涂料成膜后防腐蚀性强、外观无色透明、各项技术指标均符合食品卫生标准,安全性高;并且生产工艺简单、经济性好。

具体实施方式

一种具有高附着力的食品罐内壁涂料,按重量份计由以下成分制成:改性酚醛树脂75、水性聚氨酯25、阿拉伯胶3、改性淀粉7、填料22、助剂1、溶剂38,

所述填料为钛白粉、膨润土按5:3质量比混合而成;

所述助剂包括分散剂、流平剂和消泡剂,其中,分散剂、流平剂、消泡剂质量比例为1:0.6:0.2;

所述溶剂为去离子水。

进一步地,所述改性酚醛树脂的制备方法为:

1)在反应容器中加入酚醛树脂,然后添加催化剂,催化剂的量为环氧树脂质量的0.2%-0.3%,控制催化剂在30-40分钟内滴加完;搅拌升温至112-115℃,加入季戊四醇,季戊四醇与酚醛树脂的质量比为0.1:1,保持温度并冷凝回流1-3小时,得到混合物A;所述催化剂为四乙基溴化铵;

2)向混混合物A中加入季戊四醇质量五分之一的碳酸氢钠,将温度降低至88℃,保温10min后,加入季戊四醇质量五分之一的丙烯酸和过硫酸钠混合物,将温度升到98℃,以200r/min转速搅拌10min,再继续保温10min,冷却出料,得到改性酚醛树脂。

进一步地,所述分散剂为硅酸钠,所述消泡剂为有机硅类消泡剂,所述流平剂为BYK-333。

进一步地,所述钛白粉与膨润土粒度为280-300目,钛白粉与膨润土经过380℃高温混合煅烧4-6min的处理。

进一步地,所述改性淀粉按重量份计由以下成分制成:玉米淀粉10、菱角淀粉1、绿豆淀粉3、藕淀粉4;其制备方法为:将玉米淀粉、菱角淀粉、绿豆淀粉均匀混合到一起,得到混合淀粉,按1:4质量比例添加到95℃热水中,搅拌25min后,添加菱角淀粉质量5%的氢氧化钠,以500r/min转速搅拌20min后,降温至60℃,添加藕淀粉,以120r/min转速搅拌10min,即可。

进一步地,包括如下步骤:将改性酚醛树脂和溶剂搅拌加热至102℃,完全溶解后,然后降温至60℃,添加水性聚氨酯、阿拉伯胶、改性淀粉、填料、助剂研磨2-3h后,研磨的细度小于5.0um,再以1500r/min转速搅拌15min,即得到所述酸性食品罐内壁涂料。

本发明食品罐内壁涂料性能测试:

表1

由表1可以看出,本发明食品罐内壁涂料各方面性能都比较优越。

将本发明食品罐内壁涂料涂覆在测试板上,形成涂层后,置于烧杯中,该烧杯包含足够的沸腾的酸性(pH在2.5-3)溶液,浸没经涂覆的测试板,在浸泡一段时间后,将经涂覆的板用热水冲洗,干燥,为了评估附着力,使用剃刀刀片在其中浸没经涂覆的板的界面平行和垂直地刮擦涂层15次,以0(最佳)至5(较差)的等级评估起泡、光泽度、附着力。涂层测试结果示于表2中。

表2

由表2可以看出,在沸腾的酸性溶液中浸泡50min后本发明食品罐内壁涂料涂层光泽度才开始下降,当浸泡70分钟后,才出现气泡和附着力的下降,由此表明本发明食品罐内壁涂料光泽度、附着力非常好。

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