一種高速機械貼標粘合劑的製備方法
2023-05-13 10:18:46 1
專利名稱：一種高速機械貼標粘合劑的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種高速機械貼標粘合劑的製備方法，屬於精細化工技術領域。
背景技術：
啤酒及飲料行業商標機械化貼標用粘合劑的研究和開發隨著其高速發展，新品種不斷湧現。現有技術中CN1047521專利報導了用矽酸納製備無機商標粘合的方法；CN1052497介紹了用黃糊精製備一種機械化貼標用粘合劑；CN1059352專利提出了用澱粉製備機械化貼標用粘合劑的辦法；CN1104670專利介紹了用水溶性高分子材料製造機械化貼標用粘合劑的製備過程。上述文獻所介紹的啤酒瓶機械化貼標粘合劑以及本發明人研製的HG型系列啤酒瓶標籤粘合劑從粘度、儲存穩定性和耐冷水性均難以滿足3.5萬瓶/h-4.5萬瓶/h高速機械化貼標要求。發明者早在1998年利用本地乳牛奶系乾酪素成功地開發了高速多功能機械貼標粘合劑，主要適應於啤酒瓶鋁(錫)箔紙封口和商標一機同時貼標。但是，此類乾酪素原料近幾年大幅漲價，致使生產廠家經濟效益明顯降低。尋找一種原料易得、價格較低的用於高速機械貼標用的粘合劑的製備方法成為業內人士的共同任務。
發明內容
本發明的目的在於提供一種高速機械貼標粘合劑的製備方法，解決了用傳統方法製備粘合劑時存在粘度儲存不穩定、流變性差，不易施膠的難題，提高了產品透明度和白度，同時也消除了產品刺激性的氣味。
本發明的製備方法是這樣的採用犛牛奶系乾酪素和玉米澱粉為主要原料，配以尿素及自來水，原料按一定比例配合，添加劑中交聯劑由硫酸鋅和氧化鋅復配而成、液化劑為磷酸三鈉和濃氨水、流變調節劑為亞硫酸銨、消泡劑為磷酸三丁酯。將原料投入反應釜內，加入交聯劑和消泡劑，控制溫度60-80℃，攪拌糊化60-120分鐘，經過液化劑調pH值為6.5-7.5，進行液化，降溫到40℃，再經過流變調節劑流變處理30分鐘，卸料製備得產品。
本發明的製備方法詳述如下將自來水計量後加入反應釜中，啟動攪拌，邊升溫邊加入交聯劑和消泡劑，使其溶解，攪拌均勻，當系統溫度達到40℃，加入尿素和玉米澱粉，在50℃條件下，進行澱粉變性30分鐘，然後將粒度為60～90目，蛋白質含量為83％～85％的犛牛奶系乾酪素放入反應釜中，在60～80℃條件下，熱糊化60-90分鐘，製備出非透明的分散性膠體，然後，加入液化劑磷酸三鈉，並用濃氨水調PH值到6.5～7.5，進行液化30分鐘，降溫至40℃，為增強產品的流變性，提高產品的透明性和白度，倒入流變調節劑處理30分鐘，即可製備出適應不同季節、不同粘度要求的高速機械貼標粘合劑產品。
本發明的高速機械貼標粘合劑的製備方法中，原料配合重量比為，自來水∶乾酪素∶尿素∶玉米澱粉＝100∶30-50∶20-40∶5-10，添加劑中交聯劑硫酸鋅和氧化鋅兩者的配合重量比為2-5∶0.5-2、液化劑磷酸三鈉和濃氨水的加入量按重量計分別為乾酪素的2％-6％和3％-10％。添加劑的加入量按重量比表示為乾酪素∶交聯劑∶液化劑∶流變調節劑∶消泡劑＝100∶3-6∶5-8∶5-10∶1-3。
本發明的高速機械貼標粘合劑的製備方法中，較適宜的原料配合重量比為，自來水∶乾酪素∶尿素∶玉米澱粉＝100∶40-45∶35∶5。
本發明中，所用的液化劑磷酸三鈉和濃氨水按1∶1重量比配合，分兩步使用，添加量按重量記分別為乾酪素的2％-6％和3％-10％。
本發明的製備方法，添加劑中交聯劑的主要作用是提高粘接的標籤在0～5℃冷水浸泡時的耐水性。
在添加劑中加入防黴殺菌劑殺菌處理，可以提高產品的儲存性能，常用的防黴殺菌劑為雙乙酸鈉，其加入量為乾酪素的1％-3％。
本發明與傳統方法相比，特點是在鹼液化階段，用弱鹼性的磷酸三鈉代替強鹼性的氫氧化鈉，用氨水代替容易起泡的碳酸鈉，系統pH值由傳統的7.5-8.5降到6.5-7.5。這樣液化速度比較緩慢，可以提高產品的流變性。但是，產品的流變穩定性、透明度、色澤、味道均存在一些問題，為了克服上述四個缺點，更關鍵的選用了一種流變調節劑亞硫酸銨，進行流變處理；四項性能得到顯著改善；消泡劑用磷酸三丁酯代替異辛醇，克服了刺激味道的問題。
本發明取得的技術進步在於第一，顯著降低了產品的生產成本；第二，克服了採用傳統方法製備時產品粘度、流變性存在儲存穩定性差的難題；第三，製備工藝簡單，經濟效益好，易於工業化實施。
圖1給出的是本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式
以下實施例用以說明本發明。
實施例1採用蘭州華羚牌犛牛奶系工業精一級乾酪素，蛋白質含量為85％，在300kg自來水中，加入4kg交聯劑和2kg消泡劑，升溫攪拌溶解，在40℃加入尿素60kg，玉米澱粉10kg，50℃攪拌澱粉改性30min，然後加入犛牛奶系乾酪素120kg，在75℃左右熱糊化1.5h。然後降溫到65℃加入6kg十水磷酸三鈉，用少量氨水將系統的pH值調到6.5～7.5，液化30min。加入3kg雙乙酸鈉防黴劑消毒殺菌10min，降溫到40℃，用7kg亞硫酸銨進行流變處理，卸料得513kg粘合劑產品，總固含量48％，粘度80～90Pa·s，適用於夏季高速機械貼標。
實施例2採用蘭州華羚牌犛牛奶系工業普一級乾酪素，蛋白質含量為83％，在350kg自來水中，加入4kg交聯劑和1.kg消泡劑，升溫攪拌溶解，在45℃加入尿素100kg，玉米澱粉15kg，50℃攪拌澱粉改性30min，然後加入犛牛奶系乾酪素90kg，在75℃左右熱糊化1h。加入雙乙酸鈉2kg做防黴殺菌劑，然後降溫到60℃加入十水磷酸三鈉5kg，用濃氨水將系統的pH值調到7～7.5，液化30min.用6kg亞硫酸銨，增加流變性、透明度和白度，卸料得571kg粘合劑產品，總固含量41％，粘度35～45Pa·s，適用於冬季高速機械貼標。
實施例3採用青海西寧產犛牛奶系工業一級乾酪素，蛋白質含量為84％，在350kg自來水中，加入4kg耐水添加劑和2.5kg消泡劑，升溫攪拌溶解，在40℃加入尿素100kg，玉米澱粉12kg，50℃攪拌澱粉改性30min，然後加入犛牛奶系乾酪110kg，在75℃左右熱液化1.0h。加入雙乙酸鈉3kg做防黴劑，然後降溫到65℃加入十水磷酸三鈉5kg，用氨水將系統的pH值調到6.5～7，液化60min。降溫在40℃時，用6kg亞硫酸銨進行流變性、透明度、白度處理，卸料得592kg粘合劑產品，總固含量45％，粘度60～70Pa·s，適用於春秋兩季高速機械貼標。
權利要求
1.一種高速機械貼標粘合劑的製備方法，其特徵在於採用犛牛奶系乾酪素和玉米澱粉為主要原料，配以尿素及自來水，原料按以下重量比配合，自來水∶乾酪素∶尿素∶玉米澱粉＝100∶30-50∶20-40∶5-10，添加劑中交聯劑由硫酸鋅和氧化鋅復配而成，兩者的配合重量比為2-5∶0.5-2、液化劑為磷酸三鈉和濃氨水、流變調節劑為亞硫酸銨、消泡劑為磷酸三丁酯，它們的加入量按重量比表示為乾酪素∶交聯劑∶液化劑∶流變調節劑∶消泡劑＝100∶3-6∶5-8∶5-10∶1-3，將原料投入反應釜內，加入交聯劑和消泡劑，控制溫度60-80℃，攪拌糊化60-120分鐘，經過液化劑調pH值為6.5-7.5，進行液化，降溫到40℃，再經過流變調節劑流變處理30分鐘，卸料製備得產品。
2.按權利要求1所述的高速機械貼標粘合劑的製備方法，其特徵在於原料配合重量比為，自來水∶乾酪素∶尿素∶玉米澱粉＝100∶40-45∶35∶5。
3.按權利要求1或2所述的高速機械貼標粘合劑的製備方法，其特徵在於液化劑磷酸三鈉和濃氨水添加量按重量計分別為乾酪素的2％-6％和3％-10％。
4.按權利要求1所述的高速機械貼標粘合劑的製備方法，其特徵在於添加劑中有防黴殺菌劑雙乙酸納，加入量為乾酪素的1％-3％。
全文摘要
本發明公開了一種高速機械貼標粘合劑的製備方法。採用犛牛奶系乾酪素和玉米澱粉為主要原料，配以自來水和尿素，添加劑包括交聯劑、液化劑、流變調節劑、消泡劑等。將原料置於反應釜中升溫、攪拌糊化，經過液化劑調pH值6.5－7.5進行液化，降溫到40℃，再經過流變調節劑流變處理製備而成。本發明的特點一是顯著降低了產品的生產成本，二是克服了採用傳統方法製備時產品粘度、流變性存在儲存穩定性差的難題。具有工藝簡單，經濟效益好，易於工業化實施等特點。
文檔編號C09J189/00GK1560170SQ200410012148
公開日2005年1月5日 申請日期2004年2月19日 優先權日2004年2月19日
發明者楊久義, 張士瑩 申請人:河北科技大學