一種具有耐酸性食品罐內壁塗料的製作方法
2023-08-02 18:07:06
本發明涉及金屬包裝塗料領域，特別是涉及一種具有耐酸性食品罐內壁塗料。
背景技術：
：食品尤其是飲料、調味品、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，對食品罐內壁塗上一層耐酸、耐油、耐鹼的防腐蝕塗料。塗料的衛生質量直接影響著食品食用安全。用於食品容器內壁的塗料必須符合嚴格的環保要求；現有的用6009環氧樹脂、固化劑、鈦白粉、溶劑發明白色食品罐內壁塗料，但是經實驗分析發現，其耐酸、抗硫、耐鹽等耐腐蝕性能依然不強，有變色如變黃變黑等。同時，由於其塗料各組分的選用，其蒸發殘量、游離酚、游離甲醛等指標無法符合食品安全。因此，如何提高食品罐內壁塗料的耐酸、抗硫、耐鹽，並達到罐裝食品要求安全衛生，保質量、保新鮮、保原味是需要克服的一技術難題。技術實現要素：為了克服上述的不足，本發明提供了一種具有耐酸性食品罐內壁塗料。本發明通過以下技術方案實現：一種具有耐酸性食品罐內壁塗料，按重量份計由以下成分製成：改性聚酯樹脂80、2-甲基丙烯酸甲酯25、松香5、氧化鋅粉5、填料24、助劑2、溶劑60，所述填料為鈦白粉；所述助劑包括分散劑、流平劑和消泡劑，其中，分散劑、流平劑、消泡劑質量比例為1:1:0.4；所述氧化鋅粉的細度粒徑為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。進一步地，所述改性聚酯樹脂的製備方法為：1）室溫下，將1-2丙二醇和十二烷基苯磺酸鈉按4：1質量比例添加到水中，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2800-3200的環氧樹脂和馬來酸酐，將三者混合，混合質量比依次為6：10：1，以200r/min轉速攪拌15min後，得到混合溶液B，再添加分子量10000-12000的聚酯樹脂，混合溶液與聚酯樹脂添加質量比為12:85，以450r/min轉速攪拌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量的五分之一的碳酸鈉，將溶液溫度升至68℃，保溫5min後，加入環氧樹脂單體質量的二十分之一的過硫酸鈉，將溫度升到92℃，以250r/min轉速攪拌15min，再繼續保溫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時間裡滴加順丁烯二酸酐，調節溶液pH至6.2-6.4，保溫1-2h，得到改性聚酯樹脂。對聚酯樹脂進行改性後，對製備的塗料塗層附著力和柔韌性得到極大的改善,在較大厚度範圍內的耐加工性能更為優良，最為主要的是極大的提高了食品罐內壁塗料塗膜的耐酸性。進一步地，所述分散劑為矽酸鈉。進一步地，所述消泡劑為聚二甲基矽氧烷。進一步地，所述流平劑為聚醚聚酯改性有機矽氧烷。進一步地，包括如下步驟：將改性聚酯樹脂和溶劑攪拌加熱至100℃，完全溶解後，然後降溫至62℃，添加2-甲基丙烯酸甲酯、松香、氧化鋅粉、填料、助劑研磨2-3h後，研磨的細度小於5.5um，再以1500r/min轉速攪拌15min，即得到所述酸性食品罐內壁塗料。本發明以改性聚酯樹脂和2-甲基丙烯酸甲酯為基礎樹脂的塗料體系，配合松香與氧化鋅粉的協同作用，其形成的塗層具有優異的耐酸、抗硫、耐鹽性能，且塗層在烘烤過程中不變色、在使用過程中不被腐蝕。同時，還賦予塗層良好附著力，提高塗膜硬度、柔韌性、抗劃傷性。本發明的有益效果是：與現有食品罐內壁塗料比，本發明食品罐內壁塗料能極大的提高食品罐內食品的儲存穩定性，塗料塗膜壽命長,相較於普通食品罐內壁塗料塗膜壽命提高了2-4倍，本發明食品罐內壁塗料塗布後形成的漆層堅韌，光亮度高，附著力強，耐酸、抗硫、耐鹽性能強，性能穩定，不易被腐蝕、不變色，另外，該內壁塗層機械性能好，本發明製備的塗料成膜後不僅具有較強的抗腐蝕性，並且各項技術指標均符合食品衛生標準。具體實施方式一種具有耐酸性食品罐內壁塗料，按重量份計由以下成分製成：改性聚酯樹脂80、2-甲基丙烯酸甲酯25、松香5、氧化鋅粉5、填料24、助劑2、溶劑60，所述填料為鈦白粉；所述助劑包括分散劑、流平劑和消泡劑，其中，分散劑、流平劑、消泡劑質量比例為1:1:0.4；所述氧化鋅粉的細度粒徑為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。進一步地，所述改性聚酯樹脂的製備方法為：1）室溫下，將1-2丙二醇和十二烷基苯磺酸鈉按4：1質量比例添加到水中，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2800-3200的環氧樹脂和馬來酸酐，將三者混合，混合質量比依次為6：10：1，以200r/min轉速攪拌15min後，得到混合溶液B，再添加分子量10000-12000的聚酯樹脂，混合溶液與聚酯樹脂添加質量比為12:85，以450r/min轉速攪拌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量的五分之一的碳酸鈉，將溶液溫度升至68℃，保溫5min後，加入環氧樹脂單體質量的二十分之一的過硫酸鈉，將溫度升到92℃，以250r/min轉速攪拌15min，再繼續保溫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時間裡滴加順丁烯二酸酐，調節溶液pH至6.2-6.4，保溫1-2h，得到改性聚酯樹脂。對聚酯樹脂進行改性後，對製備的塗料塗層附著力和柔韌性得到極大的改善,在較大厚度範圍內的耐加工性能更為優良，最為主要的是極大的提高了食品罐內壁塗料塗膜的耐酸性。進一步地，所述分散劑為矽酸鈉。進一步地，所述消泡劑為聚二甲基矽氧烷。進一步地，所述流平劑為聚醚聚酯改性有機矽氧烷。進一步地，包括如下步驟：將改性聚酯樹脂和溶劑攪拌加熱至100℃，完全溶解後，然後降溫至62℃，添加2-甲基丙烯酸甲酯、松香、氧化鋅粉、填料、助劑研磨2-3h後，研磨的細度小於5.5um，再以1500r/min轉速攪拌15min，即得到所述酸性食品罐內壁塗料。本發明食品罐內壁塗料性能測試：本發明塗料塗膜外觀光亮平整光滑乾燥時間（68±2℃）min≤19細度μm≤5.5衝擊強度kg,cm42柔韌性mm1附著力，（畫圈法）級1硬度（雙擺儀）0.6耐酸性（在3.5%醋酸溶液中回流2h）塗膜無異常耐老化性（紫外燈照射8h）塗膜無異常表1由表1可以看出，本發明食品罐內壁塗料各方面性能都比較優越。當前第1頁1 2 3