本發(fā)明涉及金屬包裝涂料領(lǐng)域,特別是涉及一種具有耐高溫殺菌水性食品罐內(nèi)壁涂料。
背景技術(shù):
:食品尤其是飲料、調(diào)味品、酒類等對其容器的腐蝕性較大,對食品罐耐腐蝕性的要求較高。因此,對食品罐內(nèi)壁涂上一層耐酸、耐油、耐堿的防腐蝕涂料。涂料的衛(wèi)生質(zhì)量直接影響著食品食用安全。近年來開發(fā)出的可用于罐內(nèi)層涂料的水性環(huán)氧樹脂乳液耐高溫殺菌、耐酸腐蝕性較差,對于食品罐頭的儲存、衛(wèi)生安全等存在非常大的隱患。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了克服上述的不足,本發(fā)明提供了一種具有耐高溫殺菌水性食品罐內(nèi)壁涂料。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種具有耐高溫殺菌水性食品罐內(nèi)壁涂料,按重量份計由以下成分制成:改性聚酯樹脂82、丙烯酸乙酯24、紫膠樹脂4、淀粉凝膠粉6、填料25、助劑2、溶劑62,所述填料為改性鈦白粉、硅粉按3:1質(zhì)量比混合而成;所述助劑包括分散劑、流平劑和消泡劑,其中,分散劑、流平劑、消泡劑質(zhì)量比例為1:0.8:0.3;所述淀粉凝膠粉是將木薯淀粉煮熟后曬干,再研磨成粉,該粉的細(xì)度粒徑為350-400目;所述改性鈦白粉的制備方法為:將鈦白粉配成質(zhì)量濃度為12.5%的水溶液,在其中加入鈦白粉質(zhì)量十分之一的納米二氧化硅,攪拌均勻后,將溫度調(diào)節(jié)為72-80℃,加入納米二氧化硅質(zhì)量二分之一的脂肪醇硫酸鈉,以150r/min轉(zhuǎn)速攪拌40min后,保溫靜置1-1.5h,然后過濾,烘干,即可;所述硅粉與鈦白粉粒度為300-350目;所述溶劑為芳香烴類溶劑或醇類溶劑或酯類溶劑中的兩種等量混合。進(jìn)一步地,所述改性聚酯樹脂的制備方法為:1)室溫下,將丙二醇和十二烷基苯磺酸鈉按3:1質(zhì)量比例添加到水中,攪拌溶解,得到混合溶液A;取混合溶液A體積的三分之一,再取分子量在2600-2800的環(huán)氧樹脂和馬來酸酐,將三者混合,混合質(zhì)量比依次為5:9:2,以200r/min轉(zhuǎn)速攪拌15min后,得到混合溶液B,再添加分子量11000-12500的聚酯樹脂,混合溶液與聚酯樹脂添加質(zhì)量比為12:85,以450r/min轉(zhuǎn)速攪拌30min,得到混合溶液C;2)向混合溶液C中加入馬來酸酐單體質(zhì)量的五分之一的碳酸鈉,將溶液溫度升至68℃,保溫5min后,加入環(huán)氧樹脂單體質(zhì)量的二十分之一的過硫酸鈉,將溫度升到92℃,以250r/min轉(zhuǎn)速攪拌15min,再繼續(xù)保溫10min,得到混合溶液D;3)將混合溶液D溫度降低至85℃,保溫1-2h,再升溫至88℃,在1h時間里滴加順丁烯二酸酐,調(diào)節(jié)溶液pH至6.2-6.4,保溫1-2h,得到改性聚酯樹脂。對聚酯樹脂進(jìn)行改性后,對制備的涂料涂層附著力和柔韌性得到極大的改善,在較大厚度范圍內(nèi)的耐加工性能更為優(yōu)良,最為主要的是極大的提高了食品罐內(nèi)壁涂料涂膜的耐酸性。進(jìn)一步地,所述分散劑為硅酸鈉。進(jìn)一步地,所述消泡劑為有機(jī)硅類消泡劑。進(jìn)一步地,所述流平劑為聚醚聚酯改性有機(jī)硅氧烷。進(jìn)一步地,包括如下步驟:將改性聚酯樹脂和溶劑攪拌加熱至100℃,完全溶解后,然后降溫至62℃,添加丙烯酸乙酯、紫膠樹脂、淀粉凝膠粉、填料、助劑研磨2-3h后,研磨的細(xì)度小于5.2um,再以1500r/min轉(zhuǎn)速攪拌15min,即得到所述酸性食品罐內(nèi)壁涂料。本發(fā)明以改性聚酯樹脂和丙烯酸乙酯為基礎(chǔ)樹脂的涂料體系,配合本發(fā)明配制的填料的協(xié)同作用,其形成的涂層具有優(yōu)異的耐酸、抗硫、耐鹽性能,提高涂膜硬度、柔韌性、抗劃傷性,且涂層在烘烤過程中不變色,尤其是耐高溫殺菌性能非常好,避免了傳統(tǒng)食品罐涂料在食品罐進(jìn)行高溫殺菌時會滲透到食品中,對食品安全造成極大地隱患,并且涂膜的破壞,會極大地降低食品的儲藏期,降低商品價值。同時,本發(fā)明通過添加紫膠樹脂和淀粉凝膠粉的協(xié)同配合作用,極大的提高了涂層的附著力。本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有食品罐內(nèi)壁涂料比,本發(fā)明食品罐內(nèi)壁涂料能極大的提高食品罐內(nèi)食品的儲存穩(wěn)定性,涂料涂膜壽命長,相較于普通食品罐內(nèi)壁涂料涂膜壽命提高了2-3倍,本發(fā)明食品罐內(nèi)壁涂料涂布后形成的漆層堅韌,光亮度高,附著力強(qiáng),耐酸、抗硫、耐鹽性能強(qiáng),性能穩(wěn)定,不易被腐蝕、不變色,本發(fā)明的涂料具非常好的耐高溫殺菌性能,能夠適應(yīng)市場上絕大多數(shù)溫度段的高溫殺菌,同時涂料對環(huán)境無危害,對人體無傷害,綠色環(huán)保。具體實(shí)施方式一種具有耐高溫殺菌水性食品罐內(nèi)壁涂料,按重量份計由以下成分制成:改性聚酯樹脂82、丙烯酸乙酯24、紫膠樹脂4、淀粉凝膠粉6、填料25、助劑2、溶劑62,所述填料為改性鈦白粉、硅粉按3:1質(zhì)量比混合而成;所述助劑包括分散劑、流平劑和消泡劑,其中,分散劑、流平劑、消泡劑質(zhì)量比例為1:0.8:0.3;所述淀粉凝膠粉是將木薯淀粉煮熟后曬干,再研磨成粉,該粉的細(xì)度粒徑為350-400目;所述改性鈦白粉的制備方法為:將鈦白粉配成質(zhì)量濃度為12.5%的水溶液,在其中加入鈦白粉質(zhì)量十分之一的納米二氧化硅,攪拌均勻后,將溫度調(diào)節(jié)為72-80℃,加入納米二氧化硅質(zhì)量二分之一的脂肪醇硫酸鈉,以150r/min轉(zhuǎn)速攪拌40min后,保溫靜置1-1.5h,然后過濾,烘干,即可;所述硅粉與鈦白粉粒度為300-350目;所述溶劑為芳香烴類溶劑或醇類溶劑或酯類溶劑中的兩種等量混合。進(jìn)一步地,所述改性聚酯樹脂的制備方法為:1)室溫下,將丙二醇和十二烷基苯磺酸鈉按3:1質(zhì)量比例添加到水中,攪拌溶解,得到混合溶液A;取混合溶液A體積的三分之一,再取分子量在2600-2800的環(huán)氧樹脂和馬來酸酐,將三者混合,混合質(zhì)量比依次為5:9:2,以200r/min轉(zhuǎn)速攪拌15min后,得到混合溶液B,再添加分子量11000-12500的聚酯樹脂,混合溶液與聚酯樹脂添加質(zhì)量比為12:85,以450r/min轉(zhuǎn)速攪拌30min,得到混合溶液C;2)向混合溶液C中加入馬來酸酐單體質(zhì)量的五分之一的碳酸鈉,將溶液溫度升至68℃,保溫5min后,加入環(huán)氧樹脂單體質(zhì)量的二十分之一的過硫酸鈉,將溫度升到92℃,以250r/min轉(zhuǎn)速攪拌15min,再繼續(xù)保溫10min,得到混合溶液D;3)將混合溶液D溫度降低至85℃,保溫1-2h,再升溫至88℃,在1h時間里滴加順丁烯二酸酐,調(diào)節(jié)溶液pH至6.2-6.4,保溫1-2h,得到改性聚酯樹脂。對聚酯樹脂進(jìn)行改性后,對制備的涂料涂層附著力和柔韌性得到極大的改善,在較大厚度范圍內(nèi)的耐加工性能更為優(yōu)良,最為主要的是極大的提高了食品罐內(nèi)壁涂料涂膜的耐酸性。進(jìn)一步地,所述分散劑為硅酸鈉。進(jìn)一步地,所述消泡劑為有機(jī)硅類消泡劑。進(jìn)一步地,所述流平劑為聚醚聚酯改性有機(jī)硅氧烷。進(jìn)一步地,包括如下步驟:將改性聚酯樹脂和溶劑攪拌加熱至100℃,完全溶解后,然后降溫至62℃,添加丙烯酸乙酯、紫膠樹脂、淀粉凝膠粉、填料、助劑研磨2-3h后,研磨的細(xì)度小于5.2um,再以1500r/min轉(zhuǎn)速攪拌15min,即得到所述酸性食品罐內(nèi)壁涂料。本發(fā)明食品罐內(nèi)壁涂料性能測試:表1由表1可以看出,本發(fā)明食品罐內(nèi)壁涂料各方面性能都比較優(yōu)越。對本發(fā)明食品罐內(nèi)壁涂料耐溫測試:溫度℃(25min)涂膜外觀85涂膜無異常95涂膜無異常105涂膜無異常115涂膜無異常125涂膜無異常135涂膜無異常150涂膜出現(xiàn)微小裂紋表2由表2可以看出,當(dāng)溫度達(dá)到150℃時,本發(fā)明食品內(nèi)壁涂料涂膜才開始出現(xiàn)微小裂紋,而一般食品罐頭在121℃下17分鐘,這個溫度和時間認(rèn)定為可以殺滅任何細(xì)菌,病毒,芽孢,所以為保證罐頭的安全性,都采用這個溫度殺菌,所以本發(fā)明食品罐內(nèi)壁涂料明顯符合要求。當(dāng)前第1頁1 2 3