一种包装容器及其制备方法与流程

本发明涉及包装材料领域，尤其是涉及一种包装容器及其制备方法。

背景技术：

1、马口铁，又称镀锡铁，其具有良好的密封性、保藏性、避光性和坚固性等，是人们经常使用的金属材料，被广泛应用于包装容器领域，如罐、桶等食品饮料的包装。

2、随着人们生活水平的提高，人们对产品包装的精美要求亦相应提高。目前，人们为了提高马口铁包装容器的精美性，通常在马口铁包装容器外侧涂覆涂料进行装饰。其中，常用的涂料有丙烯酸系涂料和环氧树脂涂料，但是，现有的丙烯酸系涂料以及环氧树脂涂料与马口铁包装容器的附着力有待进一步提高。此外，为了提升马口铁包装容器的精美性，马口铁包装容器的耐污性能与耐磨性能也是本领域亟待改善的问题。

技术实现思路

1、为了改善现有马口铁包装容器外侧涂层附着力不足问题的同时改善涂层的耐污性能，本技术提供一种包装容器及其制备方法。

2、本技术提供的一种包装容器采用如下的技术方案：

3、一种包装容器，包括由内至外依次设置的包装容器本体、连接层与防腐层；

4、所述连接层包括以下重量份的原料：

5、二异氰酸酯：100-150份；

6、多元醇：70-100份；

7、氨基硅烷偶联剂：4-8份；

8、填料：15-20份；

9、扩链剂：1.5-3.5份；

10、催化剂：0.02-0.04份；

11、稀释剂:25-50份；

12、所述防腐层包括以下重量份的原料：

13、羟基丙烯酸树脂：100-120份；

14、烯丙基环氧基封端聚醚：36-48份；

15、不饱和脂肪族异氰酸酯：18-24份；

16、乙烯基硅油：8-12份；

17、引发剂：1-3份；

18、促进剂：0.1-0.2份；

19、有机溶剂：200-250份。

20、本技术在包装容器本体与防腐层之间增设了连接层，连接层采用柔韧性好的聚氨酯连接层，并加入了氨基硅烷偶联剂与填料。其中，氨基硅烷偶联剂能够提高连接层与包装容器本体之间的附着牢度，并能够促进填料均匀分散至连接层中，有利于增强连接层的内聚力，提高连接层与包装容器本体之间的附着力。

21、本技术包装容器的防腐层采用羟基丙烯酸树脂、烯丙基环氧基封端聚醚、不饱和脂肪族异氰酸酯、乙烯基硅油配合制得。其中，该防腐层与连接层之间的附着力强，同时，该防腐层结构紧密、表面平整光滑，具有优异的防渗透效果，耐污性能与耐磨性能优异，而且还具有较好的耐腐蚀性能。

22、其中，所述多元醇选用聚醚多元醇、聚酯多元醇中的至少一种。

23、优选的，所述多元醇包括聚醚多元醇和聚酯多元醇，所述聚醚多元醇与聚酯多元醇的重量比为(1-1.5):1。

24、本技术多元醇选用聚醚多元醇与聚酯多元醇两者重量比为(1-1.5):1的组合物时，连接层兼具较好的内聚力与韧性，不易发生开裂，有利于进一步提高连接层与包装容器本体的附着力，使得防腐层不易发生脱落。

25、可选的，所述聚醚多元醇的分子量为1000-2000，所述聚酯多元醇的分子量为500-1500。

26、可选的，所述聚醚多元醇选用聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯-乙烯二醇、聚四氢呋喃二醇中的至少一种。

27、可选的，所述聚酯多元醇选用聚碳酸酯二元醇、聚乙二醇己二酸酯、聚1，4丁二醇己二酸酯中的至少一种。

28、可选的，所述氨基硅烷偶联剂选用3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

29、氨基硅烷偶联剂水解后能够与包装容器本体表面的羟基进行结合，从而提高连接层与包装容器本体的附着牢度。

30、所述填料选用碳酸钙、二氧化硅、氧化铝、玻璃粉、石英粉中的至少一种。

31、碳酸钙、二氧化硅、氧化铝、玻璃粉、石英粉均能够提高连接层的内聚力，同时具有原料易得、价格便宜等优点。

32、可选的，所述扩链剂选用1，4丁二醇、乙二醇、丙二醇、1，6己二醇中的至少一种。

33、可选的，所述催化剂选用有机金属催化剂。

34、可选的，所述有机金属催化剂选用异辛酸铋、异辛酸锌、异辛酸锡、二月桂酸二丁基锡中的至少一种。

35、所述稀释剂选用乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、丙酮、丁酮、甲苯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。

36、可选的，所述不饱和脂肪族异氰酸酯采用间-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯。

37、间-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯含有不饱和双键与异氰酸根，间-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯与羟基丙烯酸树脂、烯丙基环氧基封端聚醚、乙烯基硅油配合可有效提高防腐层的结构紧密性，对提高防腐层的耐污性、耐腐蚀性具有关键作用，同时还可以提高防腐层的耐磨性。

38、可选的，所述烯丙基环氧基封端聚醚的结构式如下：

39、

40、其中，m的取值范围为5-15，n的取值范围为15-25。

41、烯丙基环氧基封端聚醚中聚氧乙烯链段的聚合度n为15-25、聚氧丙烯链段的聚合度m为5-15，能够提高防腐层的耐磨性，同时获得耐腐蚀性能较好的防腐层。

42、优选的，m+n取值为30，且n>m，n-m的取值为6-10。

43、烯丙基环氧基封端聚醚中聚氧乙烯链段的聚合度n为15-25、聚氧丙烯链段的聚合度m为5-15，并控制m+n取值为30，且n-m的取值为6-10，防腐层不仅耐磨性好，而且耐腐蚀性也进一步提高。

44、可选的，所述引发剂选用偶氮类引发剂。

45、可选的，所述促进剂选用三亚乙基二胺、n-烷基吗啉、双(2甲基氧基乙基)醚中的至少一种。

46、可选的，所述有机溶剂选用乙酸乙酯或乙酸丁酯。

47、第二方面，本技术提供的一种包装容器的制备方法采用如下的技术方案：

48、一种包装容器的制备方法，包括以下步骤：

49、对多元醇进行抽真空除去水分，然后加入二异氰酸酯、扩链剂以及催化剂，搅拌均匀，然后升温至110-120℃反应2-3h，降至室温后，按配比加入填料、氨基硅烷偶联剂、稀释剂，均匀混合，得到粘接剂；

50、将羟基丙烯酸树脂加入有机溶剂中，搅拌至溶解后，加入烯丙基环氧基封端聚醚与促进剂，搅拌均匀后，升温至135-150℃，搅拌反应2-3h，然后降温，加入不饱和脂肪族异氰酸酯、乙烯基硅油和引发剂后，升温至55-65℃，搅拌反应2-3h，得到防腐涂料；

51、往所述包装容器本体的外表面均匀涂覆粘接剂，固化后，在包装容器本体外周侧成型有连接层；

52、往所述连接层背离所述包装容器本体的一侧涂覆防腐涂料，固化后，在连接层背离所述包装容器本体的一侧成型有防腐层。

53、综上所述，本技术至少包括以下有益效果：

54、(1)本技术在包装容器本体与防腐层之间增设了连接层，连接层采用柔韧性好的聚氨酯连接层，并加入了氨基硅烷偶联剂与填料。其中，氨基硅烷偶联剂能够提高连接层与包装容器本体之间的附着牢度，并能够促进填料均匀分散至连接层中，有利于增强连接层的内聚力，提高连接层与包装容器本体之间的附着力。此外，本技术包装容器的防腐层采用羟基丙烯酸树脂、烯丙基环氧基封端聚醚、不饱和脂肪族异氰酸酯、乙烯基硅油配合制得。其中，该防腐层与连接层之间的附着力强，同时，该防腐层结构紧密、表面平整光滑，具有优异的防渗透效果，耐污性能与耐磨性能优异，而且还具有较好的耐腐蚀性能。

55、(2)烯丙基环氧基封端聚醚中聚氧乙烯链段的聚合度n为15-25、聚氧丙烯链段的聚合度m为5-15，并控制m+n取值为30，且n-m的取值为6-10，防腐层不仅耐磨性好，而且耐腐蚀性也进一步提高。